研究人员调查了免疫防御和生物个体大小之间的关系

来源: news medical | 校审:Kate Anderton |2019-9-25 |翻译:聚生物

哪些物种更擅长对抗感染,老鼠还是大象?体型是物种间最显著的差异之一,但免疫防御能力和体型之间的关系在很大程度上尚未被研究。

汉密尔顿学院生物学助理教授辛西娅·j·唐斯(Cynthia J. Downs)与合著者内德·道奇特曼(北达科他州立大学)、柯克·克拉辛(加州大学戴维斯分校)、雷·鲍尔(埃克尔德学院)、林恩(马蒂)马丁(南佛罗里达大学)调查了数百种哺乳动物的体重是否与血液中两种重要免疫细胞的浓度有关,从牙买加小果蝠(约40克)到巨型虎鲸(约5600公斤)。他们的研究结果发表在《体重对哺乳动物免疫细胞浓度的影响》(The Effects of Body Mass on Immune Cell concentration of哺乳类动物)上,最近由《美国博物学家》(The American Naturalist)在网上发表。这项研究由美国国家科学基金会资助。

研究人员发现,淋巴细胞(一种白细胞)的浓度并不会随着体型的变化而发生任何特殊的变化。也就是说,每毫升血液中老鼠和大象的淋巴细胞数量相同。

相比之下,大型哺乳动物体内的中性粒细胞比小型哺乳动物多得多。中性粒细胞参与许多不同种类的入侵者的早期免疫反应,包括细菌和更大的寄生虫,如蠕虫。

研究人员推测,体型较大的哺乳动物可能需要更多的循环中性粒细胞,以克服感染性病原体相对于它们感染的动物所具有的固有优势。这种优势的产生是因为小的个体比大的个体复制细胞的速度快得多;为了抵消这种个体小的优势,大的生物个体保持着一个巨大的免疫细胞池来攻击入侵者。

这项研究表明,对于某些类型的免疫防御,大型哺乳动物和小型哺乳动物有着根本的不同。唐斯和合著者马丁观察到,这一发现可能有助于开发更好的方法,将实验室小鼠的实验结果与人类健康的改善联系起来,并使科学家能够预测从未被研究过的物种的免疫系统。联合作者推测,这些数据甚至可以帮助野生动物管理人员预测一个物种作为一种新出现的疾病的宿主的可能性。

原文检索:

Downs, C.J. et al. (2019) The effects of body mass on immune cell concentrations of mammals. The American Naturalist. doi.org/10.1086/706235.

 

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