Zöldinfó
Egy indiai hangyafaj képes összezsugorítani, majd visszanöveszteni az agyát
Egy Indiában honos hangyafaj egyes dolgozói képesek összezsugorítani az agyukat és felduzzasztani a petefészküket, hogy királynőjük halála esetén biztosítsák a kolónia túlélését, és ha valamilyen okból ez az “álkirálynői” státuszuk megszűnik, belső szerveik visszaalakulnak eredeti állapotukba – állapították meg a kutatók.
Az állatvilágban csupán néhány faj képes megváltoztatni az agya méretét. Még kevesebb tudja visszaállítani azt eredeti állapotába. A rovarok körében most először sikerült azonosítani egy olyan fajt, amely ezzel a képességgel büszkélkedhet – írta a The Guardian online kiadása. A hangyáknál általában lárvaállapotban eldől, hogy dolgozók vagy királynők lesznek-e. Ha egy hangyát megfelelően táplálnak és megkapja a szükséges hormonokat, akkor jó eséllyel királynővé válik. Más esetben azonban terméketlen dolgozó lesz, megfosztva a feljebbjutás lehetőségétől, kivéve ha a Harpegnathos saltator fajba születik. “Nekik megvan az a képességük, hogy teljesen átformálják magukat felnőttkorban” – mondta Clint Penick, a Kennesaw-i Állami Egyetem munkatársa, aki a Proceedings of the Royal Society B című folyóiratban publikált tanulmány vezető szerzője volt.
A közösségalkotó rovarok általában kasztrendszer alapú társadalmat alkotnak: a királynő az egyedüli felelős a szaporodásért, a nőstény dolgozókat feromonok kibocsátásával akadályozza meg abban, hogy petéket rakjanak. A többi hangya keményen dolgozik: táplálékot gyűjt, takarít, gondoskodik a kicsinyekről és védelmezi a fészket. A királynő elpusztulása általában a kolónia vesztét jelenti, ám a Harpegnathos saltator kolóniái funkcionálisan halhatatlanok. Mindössze néhány órával a királynő halálát követően “rituális összecsapások” kezdődnek a dolgozók között. Az egy hónapig is elhúzódó viadalokból azok a dolgozók kerülnek ki győztesen, amelyek képesek párbajozni és közben aktiválni a petefészküket.
Ezek az álkirálynők – egy 100 fős kolóniában általában 5-10 van belőlük -, elkezdik termelni azt a feromont, amellyel ráveszik társaikat, hogy uralkodóknak kijáró módon kezeljék őket. Ezek a reprodukcióra képessé vált dolgozók végül párosodnak társaikkal, meghosszabbítva a kolónia életét. A pszeudokirálynők várható élettartama hat hónapról akár öt évre is meghosszabbodhat. A petefészkük ötszörösére duzzad, megtöltve az egész potrohot, az agyuk pedig 20-25 százalékkal zsugorodik, ami a kutatók szerint azt a célt szolgálja, hogy a korlátozott erőforrásokat a petetermelésre fordítsák.
Penick és kollégái tanulmányukban rákényszerítettek álkirálynőket arra, hogy visszaváltozzanak eredeti állapotukba, azt vizsgálva, hogy a fiziológiai és viselkedésbeli változások visszafordíthatók-e. A kutatók 30 kolóniában megjelöltek két-két álkirálynőt. Az egyiket 3-4 hétre egy műanyagdobozba helyezték és periodikusan etették, a másikat a fészekben hagyták. Úgy feltételezték, hogy a társas interakció és gondoskodás hiánya miatt az elkülönített álkirálynő visszaváltozik dolgozóvá, amikor visszakerül a fészekbe. Egy-két napon belül az érintett álkirálynők már nem termeltek petéket és néhány hét leforgása alatt újra dolgozói viselkedést mutattak. A rovarok boncolása megerősítette, hogy belső szerveik visszaalakultak eredeti állapotukba.
Zöldinfó
Új reményt adhat az antibiotikum-rezisztencia elleni küzdelemben egy szegedi felfedezés
Emberi sejtekhez kapcsolódó bakteriofágokat vizsgáltak az SZBK kutatói.
Töltse ki a napelem-kalkulátort, és tudja meg, mennyibe kerülhet az Ön rendszere! Ingyenes kalkulálás itt (x)
Emberi sejtekhez kapcsolódó bakteriofágokat vizsgáltak a Szegedi Biológiai Kutatóközpont (SZBK) munkatársai, felfedezésük, melyről a Nature Communications folyóiratban számoltak be, új lehetőséget nyithat többek között az antibiotikum-rezisztens baktériumok elleni küzdelemben – tájékoztatta a Magyar Kutatási Hálózathoz (HUN-REN) tartozó intézet az MTI-t. A közlemény szerint a bakteriofágok baktériumokat fertőző vírusok, nem emberi kórokozók. Az SZBK kutatói azonban kimutatták, hogy egyes fágok mégis közvetlen fizikai kapcsolatba léphetnek az emberi sejtekkel: felszíni fehérjéik segíthetik a megtapadást, a sejtekbe jutást és a szervezetben való hosszabb jelenlétet. A kutatók olyan tapadást segítő fehérjemodulokat azonosítottak, amelyek molekuláris kapaszkodóként működnek, és segítik a fágokat abban, hogy megtapadjanak az emberi sejtek felszínén. Az azonosított fehérjék szerepét a kutatók kísérletesen is ellenőrizték: génsebészeti módszerekkel áthelyezték a “tapadófehérjéket” kódoló géneket egy olyan fágba, amely eredetileg nem rendelkezett ezzel a képességgel.
A kutatóközpontban széles körű összefogással elért eredmény egyértelmű volt: a módosított fágok hatékonyan kapcsolódtak emberi sejtekhez, bejutottak azokba, és egerek szervezetében is hosszabb ideig maradtak jelen a bélrendszerben. Az eredeti, nem módosított fágok ezzel szemben órákon belül kiürültek. Mint Apjok Gábor, a tanulmány egyik első szerzője kifejtette, a fágokra sokáig baktériumvadász vírusokként tekintettek, viszont úgy tűnik, a fágok ennél összetettebb szereplők: közvetlenül kapcsolódhatnak az emberi sejtek felszínéhez is. Nem emberi vírusokká válnak, hanem olyan molekuláris kapaszkodókat használnak, amelyek később akár célzottabb fágterápiák tervezésében is fontosak lehetnek.
A fágok ugyanakkor nem fertőzik meg az emberi sejteket, hiszen evolúciósan teljesen inkompatibilisek egymással. A folyamat és a kutatás lényege a fizikai kapcsolat. A fág megtapad a sejtfelszínen, majd a sejt saját anyagfelvételi mechanizmusai révén bekerülhet a sejt belsejébe. A sejt ilyenkor apró membránhólyagba csomagolja a hozzá kötődő részecskét, és befelé szállítja.
A sejten belüli útvonal a kutatás egyik legfontosabb megállapítása: sok kívülről felvett anyag a sejt lebontó rendszerébe kerül. A vizsgálatok azonban arra utalnak, hogy a módosított fágok egy része nem kizárólag ilyen útvonalra jut, hanem a Golgi-készülék és az endoplazmatikus retikulum irányába is eljuthat. Ezek a sejt belső szállítási és feldolgozási rendszerei. Ezt a kutatók mikroszkopikus képelemzéssel is bizonyították: nemcsak láthatóvá tették a sejtekbe jutó fágokat, hanem számszerűen is megmérték, milyen arányban kerülnek be a sejtekbe, és mely sejten belüli állomásokhoz jutnak közel.
A felfedezés a baktériumok mellett vírusokban is gazdag mikrobiomról alkotott képet is árnyalja. A mostani eredmények szerint egyes fágok nemcsak a baktériumokkal, hanem közvetlenül a bélhám felszínével is kapcsolatba léphetnek. Az ilyen tapadást segítő géneket hordozó fágok több gyakori bélfágcsoportban is megtalálhatók. Az elemzések alapján egészséges emberek bélvírus-közösségében nagyobb arányban lehetnek jelen. Ez nem azt jelenti, hogy önmagukban egészséget okoznak, hanem azt, hogy egy ép, jól működő bélnyálkahártya környezetében stabilabban fennmaradhatnak akár indikátorként is szolgálva.
Az eredmények a – baktériumok ellen vírusokat használó – fágterápia szempontjából is fontosak. Ezek a vírusok természetes módon képesek felismerni bizonyos baktériumokat, bejutni a baktériumsejtbe, majd elpusztítani azt. Ez az antibiotikum-rezisztencia miatt különösen fontos irány, hiszen egyre több kórokozóval szemben válnak kevésbé hatékonnyá a megszokott antibiotikumok.
Kintses Bálint, a kutatócsoport vezetője hangsúlyozta, a fágterápia célzott baktériumpusztító lehetőséget kínálhat az antibiotikum-rezisztencia korában, de ahhoz, hogy ezeket a vírusokat terápiásan is pontosabban tudják használni, meg kell érteni, hogyan jutnak el a megfelelő helyre, hogyan maradnak ott, és milyen kapcsolatba léphetnek az emberi szövetekkel.
Ha a szakemberek pontosabban megértik, mely fehérjék irányítják a fágok kötődését az emberi szövetekhez, később olyan fágokat tervezhetnek, amelyek célzottabban jutnak el a szervezet különböző pontjaira, és ott hosszabb ideig megmaradnak. Ez különösen fontos lehet olyan fertőzések kezelésében, ahol a baktériumok nehezen hozzáférhető szöveti környezetben, nyálkahártyák közelében vagy akár emberi sejtek belsejében maradnak fenn.
-
Zöldinfó7 nap telt el a létrehozás ótaMegszelídített vadállatnak minősítették a nílusi krokodilokat Izraelben
-
Zöld Közlekedés1 hét telt el a létrehozás óta2027-től minden autósnak digitális matrica kell Belgiumban
-
Zöldinfó6 nap telt el a létrehozás ótaÜzemanyag-tartalékok: a Mol cáfolja, hogy ellátási kockázat fenyegetne
-
Zöldinfó1 hét telt el a létrehozás ótaTengerbe került az üzemanyag Szlovéniában, lezárták a népszerű üdülőhely strandját
-
Zöldinfó2 nap telt el a létrehozás ótaMilliárdos beruházásokkal gyorsítaná az EU a tiszta energiára való átállást
