Existuje velký paradox v našem chápání včelí imunity: Vysoká hustota populace ve včelstvu znamená vysoký stupeň přenosů nemoci mezi jednotlivci, a přesto mají včely pouze dvě třetiny genů předurčeny pro imunitu ve srovnání se samotářským hmyzem, jako například moskyti nebo octomilka. To naznačuje, že imunitní reakce u včel je podřízena ve prospěch sociální imunity, a přesto některé specifické imunitní faktory jsou přeregulovány v reakci na infekci.
K hlubšímu zkoumání odezvy na infekci jsme nasadili proteomiku s hmotovou spektrometrií v kvantitativní analýze včelí larvy infikované bakterií Paenibacillus larvae. Čerstvě uzavřené včelí larvy, v druhé stádiu jejího životního cyklu, jsou vnímavé pro tuto infekci, ale stavají se rezistentnější se stářím.
Používali jsme tento host-pathogen system k testování nejen role imunitního systému v reakci na vysoce rozvinutou infekci, ale také jak by mohly být zapojeny jiné mechanismy do reakce na infekci.
Výsledky:
Pomocí kvantitativní proteomiky jsme srovnávali hemolymfu (hmyzí krev) pět dní staré zdravé včelí larvy a našli jsme silnou přeregulaci některých metabolických enzymů a pomocníků, zatímco mateří kašička (potrava) a zásoba energetických proteinů byla podregulována. Také jsme pozorovali zvýšené úrovně imunitních faktorů prophenoloxidase (proPO), lysozyme a antimikrobiálního peptidu hymenoptaecin.
Navíc důkaz hmotovou spektrometrií ukazuje, že zdravá larva má významné úrovně catalycky neaktivního proPO v hemolymfě, kteá je proteolyticky aktivována activated při infekci. Aktivita enzymu Phenoloxidase (PO) byla nedetekovatelná v larvě staré jeden nebo dva dny a zvýšila se dramaticky potom, souběžně velmi blízko v závislosti na schopnosti larvy odolávat infekci.
Závěry:
Navrhujeme model pro hostitelskou reakci na infekci, kde zásoby energie a metabolické enzymy jsou regulovány ve shodě s přímými obranými opatřeními, jako je masivní zvýšení aktivity PO.
Author: Queenie ChanAndony MelathopoulosStephen PernalLeonard Foster
Credits/Source: BMC Genomics 2009, 10:387
Žádné komentáře:
Okomentovat
Komentář na blogu fcelar.blogspot.com