Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Der Beitrag der Väter: Wie männliche Fische das Immunsystem ihrer Nachkommen aktivieren können

01.11.2012
Meeresfische werden in einen lebensbedrohlichen Cocktail aus Bakterien geboren, ohne dass ihr Immunsystem voll ausgebildet ist.

Antikörper, die von der Mutter über die Eier weitergegeben werden, helfen den Jungtieren, die kritischen ersten Lebenswochen zu überstehen. Forscher des GEOMAR Helmholtz-Zentrum für Ozeanforschung Kiel haben nun gezeigt, dass bei bestimmten Arten nicht nur die Mütter, sondern auch die Väter das Immunsystem ihrer Nachkommen stärken können.

Ihre Studie „Male pregnancy and bi-parental immune priming“ erscheint in der aktuellen Ausgabe des renommierten Fachmagazins „The American Naturalist“.

„Bisher wurden bei Wirbeltieren nur Effekte mütterlicherseits auf das Immunsystem der Nachkommen gefunden“, erklärt Erst-Autorin Dr. Olivia Roth, Evolutionsbiologin am GEOMAR. „Bei der Grasnadel, einer mit den Seepferdchen verwandten Fischart, brüten die Männchen die Embryonen in einer Bruttasche aus. Das scheint ihnen die Möglichkeit zu geben, Immunantworten an ihre Nachkommen weiterzugeben. Bestimmte Teile dieses Systems werden sogar allein durch die Väter gestärkt wenn diese zuvor Krankheitserregern ausgesetzt waren.“ Prof. Dr. Thorsten Reusch, Leiter der GEOMAR-Forschungseinheit Evolutionsbiologie Mariner Fische ergänzt: „Bei Wirbeltieren scheint dies bisher ein einzigartiges Phänomen zu sein. Es könnte interessante Auswirkungen auf die Evolution von Immunsystemen haben.“
Aus Sicht der Kieler Wissenschaftler deuten die Ergebnisse außerdem darauf hin, dass eine der Plazenta ähnliche Struktur in der Bruttasche der männlichen Grasnadeln für den Transfer der Immunantwort verantwortlich sein könnte. „Die Embryonen sind in der Bruttasche ähnlich mit dem Vater verbunden wie Babys über den Mutterkuchen mit der Mutter. Es ist spannend, dass die Evolution bei Menschen und bei Fischen völlig unabhängig voneinander sich ähnelnde Lösungen hervorgebracht hat, mit denen die Eltern zum Immunsystem der Nachkommen beitragen“, erläutert Dr. Roth.

Für Ihre Studie beobachteten die Wissenschaftler in Aquarien 18 Familien der Grasnadel Syngnathus typhle. Die Elterntiere wurden zuvor unter unterschiedlichen Bedingungen gehältert: Bei einigen Paaren waren beide Partner vor der Brutphase geimpft, um die Immunantwort anzuregen, bei anderen nur die Väter oder nur die Mütter. Einige Paare wurden nicht behandelt. Nach fünf Wochen und nach vier Monaten wurde untersucht, wie die Nachkommen der unterschiedlichen Paare auf Bakterien reagierten. Analysen zeigten: Alle Nachkommen der Paare, bei denen Väter, Mütter oder beide Partner Bakterien ausgesetzt waren, zeigten phänotypische Veränderungen. „Für spezielle Reaktionen des Immunsystems war der Vater allein ausschlaggebend, andere Funktionen wurden durch die Stimulation durch das Zusammenwirken von Vater und Mutter gesteigert“, fasst Dr. Roth ihre Beobachtungen zusammen.

„Durch die Untersuchung einer isolierten Art unter kontrollierten Laborbedingungen konnten wir demonstrieren, dass auch Männchen in der Lage sind, bei ihren Nachkommen eine Immunantwort zu erzeugen und sogar zu steigern“, unterstreicht Prof. Reusch. Weitere Experimente sollen nun zeigen, inwieweit dieses Ergebnis übertragbar ist. Dr. Roth: „Denkbar ist zum Beispiel, dass die Väter auch bei anderen Arten eine Rolle spielen können, bei denen die Männchen für die Brutpflege zuständig sind. Bei einigen Buntbarschen brüten sie die Eier sogar im Maul aus.“

Originalarbeit
Roth O., V. Klein, A. Beemelmanns, J.P. Scharsack, T.B.H. Reusch (2012): Male pregnancy and bi-parental immune priming. The American Naturalist, doi: 10.1086/668081

Dr. Andreas Villwock | idw
Weitere Informationen:
http://www.geomar.de/

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht In Hochleistungs-Mais sind mehr Gene aktiv
19.01.2018 | Rheinische Friedrich-Wilhelms-Universität Bonn

nachricht Warum es für Pflanzen gut sein kann auf Sex zu verzichten
19.01.2018 | Universität Wien

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Biowissenschaften Chemie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Maschinelles Lernen im Quantenlabor

Auf dem Weg zum intelligenten Labor präsentieren Physiker der Universitäten Innsbruck und Wien ein lernfähiges Programm, das eigenständig Quantenexperimente entwirft. In ersten Versuchen hat das System selbständig experimentelle Techniken (wieder)entdeckt, die heute in modernen quantenoptischen Labors Standard sind. Dies zeigt, dass Maschinen in Zukunft auch eine kreativ unterstützende Rolle in der Forschung einnehmen könnten.

In unseren Taschen stecken Smartphones, auf den Straßen fahren intelligente Autos, Experimente im Forschungslabor aber werden immer noch ausschließlich von...

Im Focus: Artificial agent designs quantum experiments

On the way to an intelligent laboratory, physicists from Innsbruck and Vienna present an artificial agent that autonomously designs quantum experiments. In initial experiments, the system has independently (re)discovered experimental techniques that are nowadays standard in modern quantum optical laboratories. This shows how machines could play a more creative role in research in the future.

We carry smartphones in our pockets, the streets are dotted with semi-autonomous cars, but in the research laboratory experiments are still being designed by...

Im Focus: Fliegen wird smarter – Kommunikationssystem LYRA im Lufthansa FlyingLab

• Prototypen-Test im Lufthansa FlyingLab
• LYRA Connect ist eine von drei ausgewählten Innovationen
• Bessere Kommunikation zwischen Kabinencrew und Passagieren

Die Zukunft des Fliegens beginnt jetzt: Mehrere Monate haben die Finalisten des Mode- und Technologiewettbewerbs „Telekom Fashion Fusion & Lufthansa FlyingLab“...

Im Focus: Ein Atom dünn: Physiker messen erstmals mechanische Eigenschaften zweidimensionaler Materialien

Die dünnsten heute herstellbaren Materialien haben eine Dicke von einem Atom. Sie zeigen völlig neue Eigenschaften und sind zweidimensional – bisher bekannte Materialien sind dreidimensional aufgebaut. Um sie herstellen und handhaben zu können, liegen sie bislang als Film auf dreidimensionalen Materialien auf. Erstmals ist es Physikern der Universität des Saarlandes um Uwe Hartmann jetzt mit Forschern vom Leibniz-Institut für Neue Materialien gelungen, die mechanischen Eigenschaften von freitragenden Membranen atomar dünner Materialien zu charakterisieren. Die Messungen erfolgten mit dem Rastertunnelmikroskop an Graphen. Ihre Ergebnisse veröffentlichen die Forscher im Fachmagazin Nanoscale.

Zweidimensionale Materialien sind erst seit wenigen Jahren bekannt. Die Wissenschaftler André Geim und Konstantin Novoselov erhielten im Jahr 2010 den...

Im Focus: Forscher entschlüsseln zentrales Reaktionsprinzip von Metalloenzymen

Sogenannte vorverspannte Zustände beschleunigen auch photochemische Reaktionen

Was ermöglicht den schnellen Transfer von Elektronen, beispielsweise in der Photosynthese? Ein interdisziplinäres Forscherteam hat die Funktionsweise wichtiger...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Kongress Meditation und Wissenschaft

19.01.2018 | Veranstaltungen

LED Produktentwicklung – Leuchten mit aktuellem Wissen

18.01.2018 | Veranstaltungen

6. Technologie- und Anwendungsdialog am 18. Januar 2018 an der TH Wildau: „Intelligente Logistik“

18.01.2018 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Rittal vereinbart mit dem Betriebsrat von RWG Sozialplan - Zukunftsorientierter Dialog führt zur Einigkeit

19.01.2018 | Unternehmensmeldung

Open Science auf offener See

19.01.2018 | Geowissenschaften

Original bleibt Original - Neues Produktschutzverfahren für KFZ-Kennzeichenschilder

19.01.2018 | Informationstechnologie