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强调祖先可以改善对压力的免疫反应

根据宾夕法尼亚州立大学的研究人员的说法,让经常暴露于压力源的祖先可以改善自己对压力源的免疫反应。结果表明,应考虑家族史来预测或了解压力对健康的影响。

强调祖先可以改善对压力的免疫反应

“长期压力通常会抑制个体内的免疫功能,”宾夕法尼亚州立大学教授兼生物学主任特雷西·朗基尔德说。“例如,当我们感到压力时,我们常常认为自己更容易感冒。我们发现蜥蜴的祖先生活在低压力的环境中,当我们将它们暴露在长时间的压力下时,它们的免疫功能受到抑制,就像你可能一样但是对于其祖先生活在高压力环境中的蜥蜴来说,这些动物在受到压力时具有更强大的免疫系统。因此,对压力的免疫反应实际上取决于前几代人所经历的环境。

根据Langkilde的说法,该团队开展了围栏蜥蜴(Sceloporus undulatus)的工作,但认为其他动物的结果可能相似,甚至可能在人类身上。当然,各种动物都会受到不同类型的压力。她说,在这些蜥蜴中,压力往往是火蚁(Solenopsis invicta)攻击的结果,这种入侵物种发生在美国东南部,向北和向西扩散。

“火蚂蚁可以刺痛和刺激蜥蜴,这对蜥蜴来说是一种压力和可能致命的蜥蜴,”研究时Langkilde实验室的研究生Gail McCormick补充道。“这些攻击破坏了蜥蜴的皮肤,使它们容易受到感染,所以当主要的压力源 - 火蚁已经通过伤害诱发免疫反应时,抑制免疫功能以应对压力可能是一个坏主意。事实证明,蜥蜴他们的祖先来自有火蚁的地区,对压力的免疫反应有所改善,这可能有助于确保他们的生存。“

为了研究压力对具有不同遗传的动物的免疫后果,研究小组从两种不同的环境中捕获了来自野外的怀孕雌性 - 一种在60至70年前被火蚁入侵的环境,或相当于30到40只蜥蜴世代,还有一只尚未被蚂蚁入侵的蜥蜴。

研究人员在高压和低压环境中培养了被捕女性的后代,直到成年人为止。它们通过将蜥蜴暴露于火蚁或每周给予它们与压力相关的激素皮质酮溶解在油中来创造高压力条件。

“这种混合物渗入蜥蜴的皮肤就像乳液一样,导致血液皮质酮水平飙升,模仿他们对被火蚁追逐或攻击的生理反应,”Langkilde说。

一旦蜥蜴成年 - 大约1岁 - 科学家们通过测量血浆中的外来蛋白质悬浮能力来评估动物的免疫功能。

“我们发现,来自高压力环境的蜥蜴的后代已经抑制了免疫功能,而来自低压力环境的蜥蜴的后代在他们自己的一生中暴露于压力相关的激素时具有增强的免疫功能,”麦考密克说。“这种变化可能是适应性的,因为面对压力时增强的免疫反应也应该在火蚁经常发作的情况下提高生存率。”

一篇描述这些结果的论文作为1月18日在实验生物学杂志上被接受的手稿在网上出现。

“这项工作带来了一些有趣的问题,”Langkilde说。“在紧张的情况下,动物经常将能量转移到关键功能上,例如逃避捕食者,远离免疫功能,生长或繁殖等不那么直接的关键功能。这在短期内是有益的,但如果压力很大,则成本很高如果来自火蚁入侵的蜥蜴没有受到免疫系统损害的影响,那么它们的交易是什么呢?它们是否会受到较低的生长或抑制繁殖,相反,当暴露在高压力的环境中时?这些是一些问题我们打算调查。“

麦考密克指出,了解物种如何应对压力可以帮助他们进行管理。

“在这个不断变化的世界中,动物可能会更频繁地经历压力情况,在某些情况下由于新的压力因素,如与人类或入侵物种的相互作用,”她说。“我们必须了解物种如何应对压力,以及这种反应是否因人口而异,以便更好地分配资源以减轻任何负面影响。”

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