Среди коров, как и среди людей, встречаются оптимисты и пессимисты, сообщают канадские зоологи в Scientific Reports. По мнению ученых, знать индивидуальные особенности животных важно для того, чтобы обеспечить им лучший уход.
Некоторые животные по-разному ведут себя в стрессовых ситуациях, что, полагают ученые, может быть связанно с их индивидуальными особенностями. Так, эксперименты показывают, что среди собак и свиней встречаются оптимисты и пессимисты: первые, как правило, в новых условиях проявляют любопытство, в то время как вторые, наоборот, выражают недоверие. Авторы новой работы решили выяснить, существуют ли аналогичные паттерны поведения у коров, и если да, то как они связаны с их чертами характера.
Чтобы найти среди коров оптимистов и пессимистов, ученые провели эксперимент с участием 22 телят. Сначала каждое животное помещали в специальный загон, в стене которого было пять окошек, расположенных на одной линии. В левом отверстии находилась бутылка с молоком, а в правом — пустая бутылка и устройство, которое резко выпускало воздух, отпугивая телят. После того, как испытуемые запомнили, где награда, а где — наказание, ученые перешли к основному этапу эксперимента.
Теперь бутылка с молоком помещалась в три промежуточных отверстия между двумя крайними, которые уже были пустыми. Дальше исследователи следили за поведением телят. Согласно их гипотезе, оптимисты должны были подходить к бутылке, даже если она находилась близко к отверстию, из которого раньше дул резкий поток воздуха. И напротив, пессимисты должны были избегать новый предмет, даже если он находился близко к отверстию, где в прошлом было угощение.
Все животные вели себя по-разному, однако их поведение оставалось неизменным в течение трех недель с начала эксперимента. Зоологи заключили, что пессимизм — это индивидуальная черта, а не результат временных настроений или эмоций. Из-за отсутствия строго полярного поведения животных ученые не указывают прямо количество однозначных оптимистов или пессимистов, однако распределение реакции телят можно увидеть на графике выше.
Кроме того, ученые решили выяснить, как паттерны поведения связаны с особенностями характера коров, в частности с пугливостью и общительностью. Они провели четыре теста, в которых оценивалась реакция телят на на незнакомые ситуации — например, новый загон или объект в нём. В то время как общительность и поведение в основном эксперименте оказались никак не связаны, боязливость коррелировала с пессимизмом.
По мнению ученых, их работа поможет лучше понять особенности поведения сельскохозяйственных животных и обеспечить им подходящий уход. В будущем зоологи планируют выяснить, какие условия содержания более пригодны для телят-оптимистов и телят-пессимистов.
Индивидуальные черты характера присущи не только млекопитающим, но и рыбам — разные реакции на стресс показывают акулы и рыбки гуппи. Данио-рерио, в свою очередь, подвержены эмоциональной лихорадке, для которой характерно кратковременное повышение температуры тела в условиях опасности.
Кристина Уласович
И еще четырех видов опухолей
Британские и датские иммунологи обнаружили на цитотоксических T-лимфоцитах рецептор, узнающий одновременно три разных опухолевых антигена. Пациент, у которого были обнаружены эти Т-клетки, смог достичь полной ремиссии меланомы четвертой клинической стадии. Такое строение T-клеточных рецепторов не дает клеткам опухоли ускользнуть от противоопухолевого иммунитета. Похожие типы Т-клеточных рецепторов есть и у здоровых людей, но их роль в противоопухолевом иммунитете пока неясна. Исследование опубликовано в виде статьи в журнале Cell. Клеточная терапия онкологических заболеваний направлена на введение в организм Т-лимфоцитов, узнающих фрагменты белков опухоли, выставляемые клетками на поверхности белков главного комплекса гистосовместимости (HLA-антигенов). Она позволяет добиться ремиссии во многих случаях, при которых другие виды лечения неэффективны. Но врачи часто сталкиваются с ускользанием опухолевого клона от такого иммунитета. Иногда достаточно нескольких месяцев, чтобы опухолевые клетки перестали экспрессировать маркер, который должны были узнавать лимфоциты. Хотя большинство Т-лимфоцитов узнают один эпитоп, некоторая часть из многообразия Т-клеточных рецепторов, образующихся в процессе созревания Т-клеток, узнает не один, а сразу несколько антигенов. Такие клетки есть и у здоровых людей, и у пациентов с аутоиммунными болезнями. Рецепторы, нацеливающие иммунную систему сразу на несколько молекул-мишеней, могли бы повысить эффективность клеточной терапии. Ведь даже если с поверхности опухоли исчезнет один антиген, то иммунный ответ против второго сохранится, и лечение останется эффективным. Шаг в сторону использования этого принципа в терапии сделала группа онкологов и иммунологов из Великобритании и Дании под руководством Эндрю К. Сьюэлла (Andrew K.Sewell) из Университета Кардиффа. На протяжении последних 15 лет они занимаются клеточной терапией меланомы. В рамках клинических исследований врачи забирали у пациентов клетки крови, отбирали среди них Т-лимфоциты, тропные к меланоме, и после культивации in vitro вводили клетки обратно пациентам. В одном из исследований, проведенном в 2011-2014 годах, участвовал пациент с четвертой клинической стадией меланомы, у которого клеточная терапия позволила добиться десятилетней ремиссии болезни (обычно же медианная продолжительность жизни с момента постановки диагноза у таких пациентов не превышает года). Ученые решили детально исследовать, с какими особенностями Т-клеточного ответа это было связано. Как выяснили иммунологи, почти вся противоопухолевая активность лимфоцитов пациента была связана одним лимфоцитарным клоном (его обозначили MEL8), который реагировал in vitro не только на меланому, но и на клетки острого миелолейкоза, опухоли молочной, предстательной и поджелудочной железы от других пациентов с таким же типом HLA-антигена (гаплотип HLA A*02:01, наиболее распространенный в мире). Это было неожиданно, ведь рецепторы этих Т-клеток чувствительны к белку мелану A, специфичному для меланоцитов и происходящих от них опухолей (включая меланому). Авторы создали библиотеку из 936 миллиардов декапептидных последовательностей и оценили in silico сродство рецепторов MEL8 к олигопептидам, связанным с HLA A*02:01. Такой скрининг позволил отобрать 500 пептидов, представленных в протеоме человека. Три из них — участки белков мелана А, BST2 и IMP2 — имели сродство к Т-клеточному рецептору MEL8 in vitro и при этом экспрессировались меланомой. У всех трех декапептидных последовательностей нашлась гомология и на уровне аминокислотной последовательности, и на уровне третичной структуры, что было подтверждено рентгеноструктурным анализом. Т-клетки, у которых есть рецепторы, тропные одновременно к мелану А, IMP2 и BST2, были обнаружены у здоровых добровольцев и у одного пациента с хроническим лимфолейкозом, но их количество было невелико. Обнаруженный вид поливалентного рецептора можно использовать и для лечения других пациентов: исследователи секвенировали последовательность Т-клеточного рецептора и трансдуцировали этой последовательностью другие линии лимфоцитов в рамках своих экспериментов. Следовательно, есть предпосылки для создания эффективной клеточной терапии опухолей или противоопухолевой вакцины. Впрочем, пока невозможно говорить, насколько безопасной было бы такое лечение, ведь исследование британских и датских ученых основано лишь на единичных наблюдениях пациентов с опухолями. Кроме того, распознавание эпитопов Т-клеточным рецептором зависит от варианта HLA.антигена, имеющегося у данного конкретного человека, и распространенность полимодальных Т-клеточных рецепторов у носителей разных вариантов HLA может отличаться. Даже сильного иммунного ответа против клеток меланомы может оказаться недостаточно для победы над болезнью — на эффективность лечения могут влиять такие факторы, как уровень тестостерона.