За мільйон років мавпи подружилися з вірусом імунодефіциту

Толерантність до інфекції мавпячим вірусом імунодефіциту виробилася в африканських зелених мавп за мільйон років спільного існування, йдеться в дослідженні, яке опубліковано в. Вчені також уточнили систематику зелених мавп - модельних тварин, що активно використовуються в біомедицині.


Африканськими зеленими мавпами називають приматів з роду. У природі вони населяють ліси і савани Африки, а також були занесені на Карибські острови в процесі колонізації цих територій. Ці тварини розглядаються як перспективна модель для біомедичних досліджень - на протилежність, наприклад, щурам, мавпи володіють схожою з людиною дієтою, циркадними ритмами і гормональним статусом. Зелені мавпи використовуються для дослідження вакцин, процесів запалення, і навіть нейродегенеративних захворювань.


Найбільш затребувані мавпи в дослідженнях вірусу імунодефіциту. У природних популяціях велика частина тварин заражена мавпячим варіантом цього вірусу (SIV - simian immunodeficiency virus), проте навіть високе вірусне навантаження не призводить у них до розвитку хвороби.

Співробітники Центру нейроповеденської генетики Каліфорнійського університету займаються затвердженням зелених мавп у статусі модельного об'єкта, тому активно вивчають геноміку і молекулярну еволюцію цих приматів, також у новій роботі взяв участь співробітник МФТІ Василь Раменський. Вчені порівняли геноми 163 тварин з різних частин африканського континенту і Карибських островів, що належать до шести відомих таксономічних груп. На підставі цих даних дослідники уточнили систематику мавп, а також наблизилися до розуміння причин стійкості до вірусу імунодефіциту.

Вчені досі не дійшли однієї думки, чи є зелені мавпи одним видом (з кількома підвидами, або п'ятьма або шістьма різними видами. На основі молекулярного аналізу геномів автори обговорюваної роботи прийшли до висновку, що різні популяції цих мавп досить сильно відрізняються один від одного за генотипом - рівень генетичної різноманітності серед них приблизно в два рази вище, ніж серед людських популяцій. Групи, відомі як і різняться між собою значно (ймовірно, їх слід вважати окремими видами), в той час як С. і швидше є підвидами (верветки).

Дослідники порівняли швидкість закріплення тих чи інших алелей у різних групах, щоб зрозуміти, чи були ці генетичні варіанти предметом природного відбору. Виявилося, що багато варіантів, підданих відбору, відображають процес коеволюції мавп спільно з вірусом імунодефіциту. Вчені підрахували, що вірус з'явився в популяціях мавп понад мільйон років тому.

Серед генів, мутації в яких посприяли розвитку стійкості у вірусу, виявилися компоненти сигнальних шляхів і транскрипційні регулятори, а не вірусні рецептори, як можна було б припустити. Таким чином, у процесі еволюції мавпи навчилися не уникати інфекції, а жити з нею. Багато з знайдених генів залучені у взаємодію з вірусом і у людини. Наприклад, найсильніші ознаки відбору виявили в гені, що кодує РНК-зв'язуючий білок, який у людини бере участь у транспорті вірусних мРНК з ядра в цитоплазму. На другому місці опинився фактор транскрипції, що регулює безліч як клітинних, так і вірусних промоторів. Ймовірно, еволюція цього білка допомогла змінити експресію вірусних генів і зменшити його патогенність.

Мавпячий варіант вірусу, очевидно, передався людині на початку XX століття в Західній Африці, звідки поширився по людських популяціях у всьому світі. В даний час серед людей також зустрічається стійкість до вірусу імунодефіциту людини. На відміну від мавп, вона обумовлена мутацією в білці CCR5 на поверхні лейкоцитів, який використовується вірусом для проникнення в клітку, тобто є вірусним рецептором. Ми розповідали, як китайські вчені намагалися внести цю мутацію в людські ембріони, щоб зробити їх стійкими до зараження ВІЛ.


COM_SPPAGEBUILDER_NO_ITEMS_FOUND