Беременность кажется довольно заурядным явлением, тем более что у нашего вида с ней никаких сложностей обычно не возникает. Но чтобы она была успешной, организму нужно преодолеть целый ряд барьеров. Возможно, самый серьезный из них - это недопущение отторжения плода иммунной системой родителя, ведь с точки зрения организма зародыш ровно наполовину чужероден. У позвоночных этот защитный механизм особенно эффективен в деле избавления от всего постороннего, так как в его составе есть приобретенный иммунитет, оберегающий от специфических патогенов. При этом он не может отличить плохого гостя от хорошего, так что теоретически плод у него должен вызывать такую же тревогу, как смертельный вирус. Но в большинстве случаев этого не происходит, и установить причины этой избирательности удалось лишь в 2012 году. Оказалось, что во время беременности организм млекопитающих подавляет активность генов, управляющих приобретенным иммунитетом. И уже в 2020-ом было установлено, что морские коньки и рыбы-иглы используют похожую стратегию - с одной немаловажной «доработкой».
О ней чуть позже, пока же не лишним будет узнать, что важнейшие гены приобретенного иммунитета хранятся в так называемом «главном комплексе гистосовместимости» (MHC). Здесь присутствуют гены трех классов, которые очень «затейливо» именуются MHC I, II и III. Самым важным из них считается тип MHC II - он «включает» тревогу, обнаружив патоген. В частности, его молекулы связываются с белками рецепторов CD4 других иммунных клеток, которые разносят важнейшую информацию о нарушителе по всей системе безопасности организма. Во время беременности активность генов MHC у млекопитающих в значительной степени снижается, чтобы не позволить иммунитету причинить вред плоду. Последний вдобавок ко всему окружен слоем трофобластов - специализированных клеток, у которых нет протеинов MHC II. Это тоже помогает защитить эмбрион от не в меру бдительных иммунных клеток родителя.
Теперь к главному - беременным самцам морских коньков и рыб-игл. Эти существа, как выяснилось, полностью отказались от гена MHC II. Поначалу это казалось совершенно невозможным. Если исходить из современного понимания приобретенного иммунитета, отсутствие MHC означает неспособность запоминать патогены и, соответственно, бороться с ними. Это удивительно ещё и потому, что эти существа обитают в воде, где вирусов неизмеримо больше, чем вокруг нас, жителей суши. Понимание того, что они могут жить в этой среде без важнейшей составляющей иммунной системы, стало шоком для исследователей. Однако довольно скоро стало ясно, что приобретенный иммунитет, по всей видимости, гораздо более гибок, чем считалось ещё совсем недавно.
И теперь ученые надеются, что вновь открытая адаптивность присуща защитным системам и человеческого организма. Если это действительно так, то можно надеяться на обнаружение новых способов лечения самых разных заболеваний, в том числе и ВИЧ-инфекций. Дело в том, что вирус иммунодефицита размножается в клетках, на поверхности которых находятся рецепторы CD4, причем особенно бурно в момент реакции последних с белками MHC II. Микроб фактически заставляет работать против человека одну из важнейших составляющих иммунной системы. Если станет понятно, как некоторые морские обитатели обходятся без MHC II без ущерба для своего здоровья, то возможно, удастся лишить ВИЧ того, без чего его нормальное существование просто немыслимо.
И это только один пример. Некоторые другие виды иммунодефицита также прямо связаны с MHC II, так что гипотетически лекарство можно найти и против них. Кроме того, эти протеины ответственны за ряд других заболеваний, в том числе аутоиммунных. Всё это означает, что изучив особенности «беременности» у самцов морских коньков, морских драконов и рыб-игл, ученые могут найти средства борьбы с диабетом, целиакией и волчанкой. Наука полна сюрпризов, не правда ли?
