Смолтификация, или процесс превращения молодого атлантического лосося в стадию смолта, является важным этапом в его жизненном цикле. Этот процесс сопровождается множеством физиологических изменений, включая адаптацию к соленой воде. Однако, как показали исследования, смолтификация также может приводить к лёгкой иммуносупрессии, что вызывает интерес к тому, как именно это влияет на иммунную систему рыбы, особенно на В-клетки.
Исследование: цели и методы
В данном исследовании была оценена динамика В-клеток в процессе смолтификации и последующей адаптации к морской воде. Анализы проводились в четыре временные точки: на стадии молоди, на ранней и полной смолтификации, а также через 12 недель после перевода в морскую воду. Объектами исследования стали различные ткани: головная почка, селезёнка, жабры, а также внутренний и подкожный жир (VAT, SAT).
Для отслеживания изменений в развитии В-клеток проводился анализ экспрессии генов, что позволило выявить корреляцию между различными маркерами иммунных клеток. В частности, были исследованы три типа иммуноглобулинов (Ig), включая мембраносвязанные и секретируемые формы IgM, а также специфичные для В-клеток маркеры, такие как Pax1 и CD79.
Результаты: пролиферация и миграция В-клеток
Результаты показали, что смолтификация вызывает значительное увеличение пролиферации и миграции В-клеток. Наиболее высокие уровни экспрессии генов наблюдались в лимфатической ткани, что указывает на активное развитие иммунной системы в этот период. Также было замечено, что жабры и жировая ткань смолтов демонстрировали повышенную экспрессию, что свидетельствует о росте популяции В-клеток в этих областях.
Параллельное секвенирование вариабельной области тяжелой цепи IgM позволило отслеживать трафик В-клеток, оценивая совпадение наиболее распространенных последовательностей (клонотипов) в различных тканях. Это дало возможность более подробно изучить миграцию В-клеток между головной почкой, селезёнкой и другими органами.
Обмен веществ и адаптация к морской воде
Смолтификация также оказала заметное влияние на обмен веществ в тканях лосося. После завершения процесса смолтификации обмен веществ между всеми тканями значительно усилился, однако через 12 недель пребывания в морской воде этот уровень вернулся к исходному. Это может указывать на то, что адаптация к морской среде требует определенных энергетических затрат и может влиять на иммунный статус рыбы.
Данное исследование подчеркивает важность изучения иммунной системы атлантического лосося в контексте смолтификации и адаптации к морской воде. Повышенная пролиферация и миграция В-клеток в этот период могут играть ключевую роль в укреплении иммунной защиты рыбы, что важно для её выживания в условиях изменяющейся среды. Понимание этих процессов может помочь в разработке более эффективных стратегий управления рыбными ресурсами и аквакультурой, что особенно актуально в условиях глобальных изменений климата и экосистем.
Источник:
MDPI
Смолтификация атлантического лосося (Salmo salar L.) связана с усилением трафика и обновлением репертуара В-клеток
