Alexander Vitkovski (alev_biz) wrote,
Alexander Vitkovski
alev_biz

Categories:

Слоновая акула-призрак помогает разобраться в эволюции наших рецепторов

Минералокортикоидный рецептор регулирует транспорт воды и натрия по клеткам и тканям, что крайне важно для контроля артериального давления. Неудивительно, что этот рецептор можно найти у всех позвоночных животных.

Слоновая акула-призрак помогает разобраться в эволюции наших рецепторов
Слоновые акулы-призраки, или австралийские каллоринхи (Callorhinchus milii), обитают у побережья Южной Австралии.

Альдостерон, основной минералокортикоидный стероид наземных позвоночных эволюционировал также у двоякодышащих, ближайших родственников девонских предков четвероногих. Это свидетельствует о важности эволюции альдостерона в процессе освоения суши, он предотвращает обезвоживание у животных, живущих вне воды.



Однако альдостерон отсутствует у акул и лучепёрых рыб, что ставит вопрос о том, какие стероиды активируют в них минералокортикоидный рецептор и какую роль эти вещества играют в организме человека, если они у него есть.

Группа учёных из Японии, Сингапура и США, под руководством Майкла Э. Бейкера (Michael E. Baker), профессора Школы медицины Калифорнийского университета в Сан-Диего (University of California, San Diego), сообщает об исследовании отличающегося от человеческого набора стероидных гормонов, который активирует минералокортикоидный рецептор у австралийских заступорылых химер (известны также как австралийские каллоринхи, слоновые акулы или австралийские акулы-призраки), это вид хрящевых рыб, самой древней сохранившейся группы челюстных позвоночных.

Результаты исследования, опубликованные в Science Signaling, не только проливают свет на ещё одно эволюционное изменение в результате перехода позвоночных из воды на сушу, но и предполагает, что минералокортикоидный рецептор играет важную роль в поддержании здоровья человека.

«Хотя минералокортикоидный рецептор традиционно рассматривается как фактор транскрипции, играющий важную роль в регулировании транспорта электролитов в почки, мы выяснили, что он также оказывает физиологическое воздействие на печень, сердце и мозг, — говорит Бейкер. — Наши результаты свидетельствуют о том, что активность минералокортикоидных рецепторов в этих органах — древняя, и она развивалась уже у ранних челюстноротых позвоночных. Исследования, проведённые на слоновых акулах-призраках, подтверждают, что физиология стероидных гормонов, таких как альдостерон, кортизол и прогестерон, и тканей яичников и семенников, может быть важной для здоровья человека».

Слоновая акула-призрак (Callorhinchus milii) — нестандартный пример в животном мире. Этот вид встречается в водах Южной Австралии. Максимальный размер мягкокожей рыбы достигает 120 сантиметров, она не представляет угрозы для человека. Характерное хоботообразное рыло эта рыба использует для обнаружения добычи — главным образом моллюсков и донных беспозвоночных — посредством движений и слабых электрических полей.

Слоновые акулы-призраки обладают ещё одной особенностью: у них медленнее, чем у всех позвоночных животных, развивается геном. «Это делает их идеальными экземплярами для понимания того, как развивались минералокортикоидные рецепторы у позвоночных, включая человека», — говорит ведущий автор исследования Ёсинао Кацу (яп. カツ ヨシナオ, англ. Yoshinao Katsu) из Университета Хоккайдо (яп. 北海道大学).

Бейкер и Кацу, а также их коллеги из Сингапура, Японии и США, обнаружили, что минералокортикоидный рецептор слоновой акулы-призрака реагирует на физиологические кортикостероиды (альдостерон, кортизол, кортикостерон и 11-дезоксикортикостерон), активирующие также минералокортикоидный рецептор и у людей и других млекопитающих. Но ещё один крупный стероидный гормон — прогестерон — запускает минералокортикоидный рецептор акулы, но никак не задействуется у людей, крыс, лягушек и аллигаторов.

«Поскольку синтез прогестерона проще, чем альдостерона, кортизола, кортикостерона или 11-деоксикортикостерона, мы предполагаем, что прогестерон был стероидным предком для минералокортикоидного рецептора», — говорит Кацу.

По мнению авторов, уникальный вид слоновой акулы-призрака и её медленно эволюционирующий геном дают другой, сравнительный способ взглянуть на эволюцию человека и других позвоночных в тот момент, когда они стали наземными существами.

Подготовка материала: Лина Медведева





Ссылка на источник

Tags: генетика, животные, исследования, физиология, эволюция
Subscribe

Posts from This Journal “физиология” Tag

promo nemihail 21:08, вчера 110
Buy for 30 tokens
В Москву приходит крутейшая архитектура мирового уровня от одного из лучших бюро MVRDV. Это не просто событие, это взгляд в архитектурное будущее города. Знаково это ещё и тем, что дом будут строить прямо напротив шедевра советской архитектуры здания Наркомзема РСФСР, а ныне Минсельхоза.…
  • Post a new comment

    Error

    Anonymous comments are disabled in this journal

    default userpic

    Your IP address will be recorded 

  • 0 comments