Коротко

До сих пор речные дельфины, обитающие в водах Инда и Ганга, считались двумя подвидами одного вида Platanista gangetica (P. g. minor и P. g. gangetica). Авторы новой работы, опубликованной в Marine Mammal Science, детально изучили морфологические и генетические особенности этих подвидов. Они показали, что дельфинов из Инда и Ганга легко различить по форме черепа. Кроме того, у двух подвидов нет общих митохондриальных гаплотипов. Анализ контрольных областей мтДНК показал, что поток генов между подвидами прекратился около 0,55 млн. лет назад. На основе полученных данных ученые сделали вывод о длительной репродуктивной и географической изоляции речных дельфинов Инда и Ганга и предложили выделить их в отдельные виды. В частности, они предлагают повысить подвид P. g. minor до вида Platanista minor Owen, 1853.

Не исключено, что у людей, потерявших зубы, появится возможность вернуть утраченное. Ученым из Японии удалось восстановить нормальный фенотип мышам с врожденной аномалией развития — агенезией зубов — с помощью моноклональных антител к белку USAG-1.

В развитии зубов задействовано много элементов, в том числе костный морфогенетический белок BMP и сигнальный путь Wnt. USAG-1 взаимодействует с ними обоими. Давно было известно, что снижение экспрессии USAG-1 улучшает рост зубов, поэтому его и выбрали в качестве мишени.

Ученые создали несколько моноклональных антител к USAG-1. Их вводили беременным мышам внутрибрюшинно. Некоторые антитела препятствовали рождению потомства и снижали выживаемость. Одно из антител препятствовало только взаимодействию USAG-1 с BMP. Однократное введение этого антитела приводило к появлению целого зуба у потомства. Такой же результат получили на хорьках.

По словам авторов, эта работа — первая, в которой моноклональные тела использовали для регенерации зубов.

Многие растения содержат фенольные гликозиды, токсичные для травоядных насекомых. Авторы статьи, опубликованной в Cell, изучили молекулярные механизмы защиты насекомых от токсинов на табачной белокрылке (Bemisia tabaci) — широко распространенном многоядном вредителе. Ученые показали, что белокрылка приобрела растительный ген BtPMaT1 в результате события горизонтального переноса генетического материала. Продукт гена, малонилтрансфераза, нейтрализует фенольные гликозиды. Ученые подтвердили это в эксперименте с трансгенным томатом, экспрессирующим малые интерферирующие РНК к BtPMaT1. Белокрылки, кормящиеся на таком томате, теряли способность нейтрализовать токсин и погибали. Авторы считают, что трансгенные растения, устойчивые к насекомым-вредителям, будут выгодны для сельского хозяйства. Однако прежде чем внедрять их, необходимо убедиться, что они не оказывают неблагоприятного воздействия на другие организмы.

Ученые из США исследовали венерину мухоловку (Dionaea muscipula) и молекулярный механизм ее ответа на прикосновение. Авторы считают, что эта работа может быть полезна для терапии, в которой механически стимулируют человеческие клетки, такие как нейроны.

Клонированием получили несколько генетически идентичных венериных мухоловок. С них срезали тысячи триггерных волосков, чувствительных к прикосновению. После этого изучили их транскриптом и идентифицировали наиболее экспрессируемые белки.

Из предыдущих исследований уже известно, что белки, вовлеченные в чувство осязания, скорее всего, могут проводить электрический ток по поверхности клетки. Именно такой белок был вторым по уровню экспрессии в триггерных волосках. Новый белок назвали FLYCATCHER1 (FLYC1). Человеческие клетки, экспрессирующие этот белок, начинали вырабатывать электрический ток в ответ на прикосновение. Такой же белок нашли в щупальцах росянки капской (Drosera capensis).

Далее авторы исследования планируют подтвердить свои выводы, изучив свойства трансгенной венериной мухоловки с нокаутом гена FLYC1.

Существуют опасения, что нейтрализующие антитела, которые вырабатываются в ответ на вакцинацию или заражение исходным штаммом коронавируса, не будут действовать на новые штаммы SARS-CoV-2. Ученые из США и Канады исследовали сыворотку людей, приболевших или не переболевших COVID-19 до и после иммунизации существующими мРНК-вакцинами (Pfizer/BioNTech и Moderna). Результаты опубликовали в журнале Science.

Они показали, что сыворотка переболевших людей нейтрализует штамм Wuhan-Hu-1 и намного слабее — штамм B.1.351. Уже после одной дозы вакцины нейтрализующие титры сыворотки против обоих штаммов и SARS-CoV-1 выросли в тысячу раз. Нейтрализация происходила благодаря антителам к рецепторсвязывающему домену и не усиливалась после второй дозы вакцины.

Иммунизация людей, не переболевших COVID-19, вызывала схожий ответ, но с меньшими титрами. Авторы исследования подчеркивают необходимость вакцинации людей, уже переболевших коронавирусом.

Израильские ученые использовали метагеномное секвенирование для анализа кишечной микробиоты более 180 таксономически разнообразных видов диких животных, в том числе млекопитающих, птиц и рыб. Для исследования были отобраны образцы фекалий из пяти географических регионов. С помощью метагеномной сборки de novo ученые сформировали базу, содержащую более 5 000 функционально аннотированных геномов. Геномы принадлежат 1 209 бактериальным видам, 75% из которых неизвестны. С помощью новой базы авторы определили ассоциации состава микробиома и функционального набора микробных генов с диетой, социальной струкрутой и продолжительностью жизни. Например, у белоголового сипа они идентифицировали несколько микробных протеаз, позволяющих птице расщеплять токсины бактерий, размножающихся в падали. Ученые считают, что микробиомы животных — богатый биотехнологический ресурс, требующий детального исследования. Работа опубликована в Science.

Прыгающим млекопитающим — кроликам, зайцам, некоторым грызунам и кенгуру — нужен функциональный ген RORB. Если этот ген поврежден мутацией, прыгать животное не может, как показали ученые, опубликовавшие статью в PLOS Genetics.

Домашние кролики породы sauteur d'Alfort не прыгают, а ходят: при медленном перемещении избыточно высоко поднимают задние лапы, а если нужно ускориться, идут на передних лапах, подняв вверх заднюю часть тела. Скрещивание эти кроликов с другими породами, наблюдение за походкой потомства и полногеномное секвенирование выявили специфическую мутацию в гене RORB (RAR related orphan receptor beta). Мутация сайта сплайсинга в эволюционно консервативном участке гена приводит к появлению аберрантных транскриптов и резкому уменьшению количества нейронов в спинном мозге, продуцирующих RORB. У мышей, не имеющих функционального гена RORB, аналогичным образом меняется походка, они ходят, как утки в мультфильмах. По-видимому, ген RORB необходим всем животным, которые синхронно отталкиваются от земли обеими задними ногами, чтобы прыгать. 

В понедельник, 22 марта, компания Roche объявила о прекращении фазы 3 клинических испытаний препарата томинерсен (tominersen) против манифестирующей болезни Гентингтона (проект GEN-EXTEND). Препарат, ранее известный как IONIS-HTTRx или RG6042, представляет собой антисмысловые олигонуклеотиды против мРНК гена HTT. Деградация мРНК гена снижает продукцию всех форм гентингтина, в том числе мутантной формы. Решение о прекращении испытаний было принято по результатам плановой проверки данных и оценки рисков и выгод, проведенных независимой комиссией. Компания продолжит наблюдение за участниками, но они больше не будут получать препарат. После полного анализа данных Roche обсудит результаты и дальнейшие шаги с профильным сообществом. Леви Гаррауэй, главный медицинский специалист компании, называет сообщение о прекращении испытаний печальной новостью. В настоящее время не существует препаратов, замедляющих или останавливающих прогрессию болезни Гентингтона.

На этой неделе компания Pfizer  объявила о старте клинических испытаний мРНК-вакцины против COVID-19, разработанной совместно с компанией BioNTech, на детях нескольких возрастных групп: от 6 месяцев до 2 лет, от 2 до 5 лет и от 5 до 11 лет. В фазе 1 примут участие 144 ребенка, на этой стадии будут определены иммуногенность вакцины и подходящая дозировка для каждой группы. В фазах 2 и 3 планируется проверка иммуногенности, безопасности и переносимости препарата. Поздние стадии испытаний охватят около 4 500 детей в США и Европе.

Другие компании — разработчики вакцин также тестируют свои препараты на детях. Так, на прошлой неделе началась фаза 2/3 педиатрических клинических испытаний вакцины Moderna. В проекте KidCOVE участвуют дети от 6 месяцев и не старше 12 лет. В испытаниях оценивается безопасность, переносимость, реактогенность и эффективность двух доз препарата mRNA-1273, введенных с интервалом 28 дней. Компания планирует набрать около 6 750 участников в США и Канаде. Кроме того, о старте испытаний своей вакцины на детях в возрасте от 6 до 17 лет в феврале сообщила компания AstraZeneca.

Статью «Простое слепое плацебо-контролируемое рандомизированное исследование безопасности, реактогенности и иммуногенности вакцины «ЭпиВакКорона» для профилактики COVID-19 на добровольцах в возрасте 18–60 лет (фаза I–II)»  опубликовал журнал «Инфекция и иммунитет».

«В настоящее время проводятся I–II фазы клинических испытаний вакцины, которые состоят из двух этапов: этап 1 — открытое исследование безопасности, реактогенности и иммунологической активности вакцины с участием 14 добровольцев в возрасте 18–30 лет, этап 2 — простое слепое сравнительное рандомизированное плацебо-контролируемое исследование с участием 86 добровольцев. В исследовании приняли участие добровольцы в возрасте 18–60 лет, вакцину вводили внутримышечно дважды с интервалом 21 день между инъекциями. (…) Схема двухдозовой вакцинации вызвала выработку антител, специфичных к антигенам, из которых состоит вакцина, у 100% добровольцев. Сероконверсия с титром нейтрализующих антител ≥ 1:20 была зарегистрирована у 100% добровольцев через 21 день после второй дозы иммунизации», — говорится в аннотации к статье.

Результаты пострегистрационных испытаний еще не получены, однако в более обширной выборке сероконверсия, по-видимому, не является 100%-ной даже в более поздние сроки (подробнее на PCR.news).

Журнал «Инфекция и иммунитет» учрежден НИИ эпидемиологии и микробиологии имени Пастера, Северо-Западным отделением медицинских наук, Санкт-Петербургским региональным отделением Российской ассоциации аллергологов и клинических иммунологов при участии отделения Всероссийского научно-практического общества эпидемиологов, микробиологов и паразитологов по Санкт-Петербургу и Ленинградской области.