Исследователи из Колледжа Гамильтона задались вопросом: организм животного какого вида сможет лучше борется с инфекцией: мыши или слона? Размер тела – одно из основополагающих различий между видами, но взаимосвязь между степенью иммунной защитой и размером тела до сих пор не была подробно изучена.
Ассистент колледжа Гамильтона, профессор биологии Синтия Дж. Даунс провела исследование совместно с Недом Дохтерманном (Университет штата Северная Дакота), Кирком Клазингом (Университет Калифорнии в Дэвисе), Рэем Боллом (Колледж Эккерда) и Линн (Марти) Мартином (Университет Южной Флориды). Целью работы было изучить, как масса тела связана с концентрациями двух важных типов иммунных клеток в составе крови. В фокусе внимания оказались сотни видов млекопитающих: начиная от крошечных ямайских фруктовых летучих мышей (весом 40 г) и заканчивая гигантскими косатками (весом 5600 кг). Результаты исследования представлены в работе «Влияние массы тела на концентрацию иммунных клеток млекопитающих».
Исследователи обнаружили, что концентрация лимфоцитов, одного из типов белых кровяных телец (лейкоцитов), не зависит каким-либо образом от размера тела. То есть мышь и слон имеют одинаковое количество лимфоцитов на 1 мл крови.
Напротив, у крупных млекопитающих было найдено в крови гораздо больше нейтрофилов, чем у мелких видов. Нейтрофилы участвуют в ранних иммунных реакциях на различные виды захватчиков, включая бактерии и даже более крупных паразитов, таких как черви.
Исследователи предполагают, что более крупным млекопитающим может понадобиться гораздо больше циркулирующих в кровеносной системе нейтрофилов, чтобы преодолеть врожденное преимущество, которое возбудители инфекций имеют над животными, которых они заражают. Это преимущество возникает из-за того, что маленькие существа копируют свои клетки гораздо быстрее, чем большие; чтобы компенсировать этот недостаток, в крупном организме сохраняется запас клеток, способных справиться с мелкими захватчиками.
Согласно исследованию, у крупных и мелких млекопитающих могут принципиально различаться типы иммунной защиты.
Авторы Даунс и Мартин делают вывод, что это понимание может помочь в разработке более эффективных способов экстраполяции экспериментов на мышах на разработку медицинских техник, а также в предоставлении ученым возможности делать прогнозы относительно иммунной системы видов, которые никогда ранее не изучались. Соавторы предполагают, что эти данные могут также помочь зоологам предсказывать, насколько те или иные виды диких животных будут восприимчивы к новым болезням.
