Bağışıklık ve dolaşım sistemleri böceklerde entegredir.
Biyologlar, böcek hayat ağacı arasında bağışıklık ve dolaşım sistemleri arasındaki ilişkinin tutarlı olduğuna dair sağlam kanıtlar buldular. Keşif, araştırmacıların, hayvanlara veya tarımsal ürünlere hastalık bulaştıran nispeten az sayıdaki böcek de dahil olmak üzere böceklerin enfeksiyonlarla nasıl savaştığını, yenik düştüğünü veya bulaştırdığını anlamalarına yardımcı olacak.
bu ABD Ulusal Bilim Vakfı– finanse edilen araştırma yayınlanan dergide Bilim Gelişmeleri.
Julian Hillyer Vanderbilt Üniversitesi Sivrisineklerin enfeksiyonla nasıl savaştığını ve kanlarını nasıl dolaştırdığını inceler, birbirini etkileyen iki süreç. Sivrisinek bağışıklık hücreleri bir patojen tespit ettiklerinde kalbe giderler ve dolaşım sistemi onu oraya getirdiğinde enfeksiyonu yok ederler. Süreç, insan bağışıklık hücrelerinin enfeksiyonla savaşmak için dalak ve lenf düğümleri gibi yüksek kan akışına sahip bölgelere gitmesine benzer.
Araştırmacı Yan Yan ile birlikte Hillyer, bu sürecin diğer böceklerde de olup olmadığını araştırmak için yola çıktı. Araştırmacılar, böcek biyolojik çeşitliliğinin gerçek bir kesitini elde etmek için 16 takımı temsil eden 51 aileden 68 böcek türünü – önemli bir miktar – analiz ettiler.
İncelenen böcekler arasında sıtma sivrisineği ve sarıhumma sivrisineği – insanlar ve balinalar kadar evrimsel olarak farklı iki tür – ve tahtakuruları vardı. Böceklerin çoğu, çeşitli eyalet parklarında vahşi doğada toplandı.
Yan, “Böcekleri laboratuvara götürdüğümüzde, kalpleri ile enfeksiyona karşı bağışıklık tepkileri arasındaki ayırt edilebilir kalıpları araştırmak için gelişmiş mikroskopi teknikleri kullandık” dedi. “Gerçekten de çoğu böcekte aynı davranışları bulduk, bu da bize onların enfeksiyonla savaşma biçimlerinin dolaşım sistemlerinin çalışma şeklinden önemli ölçüde etkilendiğini kesin olarak söyledi.”
Hillyer, böceklerin insanların hayatta kalması için kritik olan ekinleri tozlaştırma, toprağı havalandırma ve ekosistem boyunca besin döngüsü gibi görevleri yerine getirdiğini açıkladı. “Bu, insanlara ve bitkilere ölümcül hastalıkların yayılmasından sorumlu olmalarına rağmen, sivrisinekler gibi böceklerin toptan yok edilmesini gezegen için sağlıksız hale getiriyor. Artık böceklerin bağışıklık ve dolaşım sistemlerinin birlikte nasıl çalıştığına dair net bir resme sahip olduğumuza göre, araştırmacılar bağışıklık sistemlerini böceklerden memelilere veya bitkilere hastalık bulaşmasını engelleyecek şekilde değiştirmek için teknikler geliştirebilirler.”
Araştırmacılar, bu çalışmaya ve sivrisinek bağışıklık ve dolaşım süreçlerinin mekaniği ve zaman çizelgesine ilişkin geçmiş araştırmalara dayanarak, bağışıklık hücresini kalbe gitmeye teşvik eden moleküler mekanizmaları ve bu mekanizmayı bozmanın böceği nasıl etkilediğini araştırıyorlar.
NSF’nin Bütünleştirici Organizma Sistemleri Bölümü’nde program direktörü olan Joanna Shisler, “İklimimiz değiştikçe böcek aralıkları artıyor” diyor. “Bu, insanlara zararlı mikroplar taşıyan sivrisinekler ve keneler gibi böcekleri içerir. Böceklerin enfeksiyonlarla nasıl savaştığını bilirsek, o zaman patojenlerin insanlara yayılmasını seçici olarak kontrol edebiliriz.”