Энтомологи выяснили, как пчелы вакцинируют свое потомство

Ученые смогли разобраться в механизме естественной вакцинации пчел. Открытие поможет создать первые в мире вакцины для насекомых.

Об этом говорится в статье американских и норвежских ученых, опубликованной в журнале PLOS Pathogens.

Как известно, у насекомых нет антител, поэтому долгое время оставалось непонятным, могут ли они в течение жизни приобретать дополнительную устойчивость к патогенам или же их иммунитет ограничивается врожденными свойствами организма. Авторы работы решили разобраться в этом, используя в качестве модельного объекта обычную медоносную пчелу.

Эксперименты показали, что роль антител, несущих антигены, у пчел выполняет белок вителлогенин, предшественник желтка. Вителлогенин образуется в жировом теле пчелиной матки, которая питается особым маточным молочком, вырабатываемым рабочими пчелами из нектара и пыльцы. Однако вместе с ними пчелы случайно приносят в улей и небольшое количество патогенных бактерий.

В кишечнике матки бактериальные клетки расщепляются, а их фрагменты поступают в ее гемолимфу и накапливаются жировым телом. Там молекулы вителлогенина связываются с липосахаридами и другими компонентами бактерий и затем поступают к образующимся яйцам. В итоге будущие пчелы заранее узнают, с какими патогенами им предстоит столкнуться. Как полагают ученые, этот процесс подобен вакцинации.

Возможно, манипуляции с вителлогеном позволят вакцинировать пчелиные семьи против ряда заболеваний, таких как гнилец пчел, вызываемый бактерией Paenibacillus. Интересно, что вителлогенин имеется также у рептилий и птиц - возможно, у этих существ он выполняет схожую функцию.