Вторая по величине рыба на планете, гигантская или синяя акула способна выпрыгивать из воды со скоростью до пяти метров в секунду. Это столько же, сколько скорость «в прыжке» большой белой акулы, говорится в статье, опубликованной в Biology Letters. Правда если хищной белой акуле такая скорость нужна, то зачем она питающейся планктоном гигантской акуле — не совсем понятно.
Гигантские акулы (Cetorhinus maximus) относятся к отряду ламнообразных (Lamniformes), обитают в умеренных и субтропических широтах и питаются исключительно планктоном. Они достигают 9,8 метров в длину и являются вторыми по величине рыбами после китовых акул. Плавают гигантские акулы медленно, со средней скоростью 3,7 километра в час, что почти в десять раз меньше, чем скорость больших белых акул (Carcharodon carcharias), которые передвигаются со скоростью 40 километров в час и даже больше во время охоты. Это вполне объяснимо учитывая разницу в рационе. Однако периодически появлялись сообщения о том, что гигантская акула способна очень быстро прыгать в высоту, с той же скоростью, что и большая белая акула.
Чтобы это проверить, морские биологи из Великобритании, Ирландии, ЮАР и Израиля под руководством Джонатана Хаутона (Jonathan Houghton) из университета Белфаста сняли 27 видео с прыжками гигантских акул и 22 видео с прыжками больших белых акул и проанализировали их высоту и скорость. Также ученые снабдили самца гигантской акулы камерой с возможностью отслеживания движений и сняли три часа видео и данные акселерометра.
Оказалось, что гигантские акулы прыгают вверх со средней скоростью 4,9 метра в секунду и с абсолютной — 5,1 метра в секунду. Это чуть больше, чем скорость большой белой акулы — 4,8 метра в секунду. Акула, снабженная камерой, достигала такой скорости всего за 10 взмахов хвостом и за девять секунд поднималась с глубины 28 метров до поверхности. Максимальная высота прыжка равнялась 1,2 метра.
По подсчетам авторов, такие прыжки энергозатратны: возможно, гигантские акулы тратят на них вдвое больше энергии, чем в три раза меньшие по размеру большие белые акулы, которые, к тому же обитают в более низких широтах. По мнению исследователей эти прыжки могут служить для коммуникации с особями своего вида и поиска партнера для спаривания, а также для того, чтобы собрать добычу в одном месте, избавиться от паразитов или удрать от хищников.
Недавно ученые
еще один рекорд: миграцию китовой акулы более чем на 20 тысяч километров. Это максимальная известная дистанция как для китовых акул, так и для акул вообще.
Екатерина Русакова
Благодаря лекарствам гормоны перестали мешать иммунитету бороться с опухолью
Японские ученые описали механизм, благодаря которому лекарства, блокирующие работу эстрогенов, подавили развитие опухолей, не имеющих альфа-рецепторов к эстрогенам. Анализ данных от пациенток с трижды негативным раком молочной железы и эксперименты на мышах показали, что антиэстрогенные препараты снижают иммуносуппрессивное действие эстрогенов в отношении противоопухолевых цитотоксических лимфоцитов. Использование антиэстрогенных препаратов у мышей с опухолями, нечувствительными к эстрогенам, помогло замедлить рост опухолей. Исследование опубликовано в журнале British Journal of Cancer. Эстрогены называют женскими половыми гормонами, но они влияют не только на созревание и работу женской половой системы, но и практически на все органы и системы мужского и женского организма, включая мозг, эпителии, костную ткань и иммунную систему. В эпителиальных клетках молочных желез и женской половой системы есть альфа-рецепторы к эстрогенам, регулирующие рост и дифференцировку в разные фазы менструального цикла. Такие же рецепторы есть и во многих опухолевых клетках: примерно три четверти раков молочной железы экспрессируют альфа-рецепторы, а блокада рецепторов и блокада выработки эстрогенов лежат в основе лечения пациенток (и пациентов). В течение последних 30 лет появляются наблюдения, согласно которым опухоли молочной железы, не экспрессирующие альфа-рецепторы, иногда тоже реагируют на лечение антиэстрогенными препаратами, но механизм этого феномена оставался неясен. Иммунологи и биоинформатики из Университета Хоккайдо во главе с Кэн-итиро Сэйно (Ken-ichiro Seino) описали механизм действия антиэстрогенных препаратов на опухоли, лишенные альфа-рецепторов. Для начала они оттолкнулись от датасета TCGA, в котором содержалась информация о транскриптоме трижды негативного рака молочной железы у 171 пациентки. Ученые выяснили, что чем выше активность гена HSD17B1 в опухоли (ген кодирует фермент, превращающий малоактивный гормон эстрон в активный гормон эстрадиол), тем меньше в опухолевых массах цитотоксических Т-лимфоцитов (r = −0,299, p = 0,00006). У пациенток с высокой экспрессией фермента болезнь протекала агрессивнее. Ученые смоделировали на мышах, как влияет высокий уровень эстрогенов на противоопухолевый иммунитет. Они вводили самкам мышей опухолевые клетки из двух линий, не имеющих альфа-рецепторов к эстрогенам (мышиный трижды негативный рак молочной железы и мышиный колоректальный рак). Половине животных ученые удалили яичники перед введением клеток. У таких мышей уровень эстрогенов был ниже, чем в контрольной группе, но выживаемость была лучше, а опухоли росли медленнее. Если мышам с опухолями и нормально функционирующими яичниками вводить препараты, подавляющие образование эстрогенов (анастрозол) или блокирующие альфа-рецепторы (тамоксифен, фульвестрант), то количество цитотоксических лимфоцитов в опухоли становилось выше, причем эффект не был связан с дополнительными рецепторами к гормонам, которые часто обнаруживают у трижды негативного рака. Лимфоциты, инфильтрирующие опухоль, становились активнее под действием лекарств: в опухоли повышался уровень интерферона гамма и цитотоксических молекул, вырабатываемых активированными лимфоцитами. Когда ученые попытались лечить мышей с трижды негативным раком молочной железы комбинацией химиопрепаратов и фульвестранта, то добавление антиэстрогенной терапии снижало скорость прогрессирования опухоли в 2,5-5 раз. Эксперименты на культуре клеток показали, что активация рецепторов к эстрогенам на лимфоцитах снижает их противоопухолевую активность — подавляет выработку клетками интерлейкина второго типа и активность сигнального пути JAK-STAT (о том, какое отношение он имеет к воспалению, мы рассказывали на примере мышечной ткани). Работа ученых из Университета Хоккайдо показывает: если у давно известного лекарства нет мишени в опухолевых клетках, то это не значит, что лекарство не будет эффективным. Плейотропные эффекты антигормональных препаратов могут быть полезны в иммуноонкологии, но пока рано говорить о том, что связь между эстрогенами и противоопухолевым иммунитетом окончательно расшифрована (в ряде случаев она, видимо, и вовсе работает в противоположном направлении). Тем не менее некоторые антиэстрогенные препараты уже целенаправленно исследуют в лечении эстрогеннегативных опухолей. В онкологии много примеров, когда врачи извлекают пользу из лекарства, которое на первый взгляд не должно было работать. Один из самых ярких примеров — талидомид, у которого в последнее время находят все больше положительных эффектов. О нелегкой судьбе соединения читайте в материале «Готов искупить».