Schnauze datiert: Langsam entwickelnden elephant shark bietet neue Einblicke in die menschliche Physiologie

Die mineralocortoid-rezeptor (MR) – reguliert den Wasser-und Natrium-transport von ganzen Zellen und Geweben, die entscheidend für die Kontrolle der Blutdruck-und so, nicht überraschend, der HERR ist in allen Wirbeltieren. Aldosteron, das ist eine physiologische steroid für land-Wirbeltieren Frau, sich in den lungenfischen (Vorläufer der land-wirbeltiere), was darauf hindeutet, dass die evolution von Aldosteron wichtig war in der Eroberung des Landes durch die Verhinderung der Austrocknung lebenden Tiere aus dem Wasser.

Und doch, Aldosteron ist nicht in der Haie und ray-finned fish, woraufhin sich die Frage, welche Steroide aktivieren der HERR in Ihnen, und die Rolle, die diese Steroide beim Menschen.

In einer ungewöhnlichen Studie, ein internationales team von Wissenschaftlern aus Japan, Singapur und den Vereinigten Staaten, geführt von Michael E. Baker, Ph. D., research professor an der University of California San Diego School of Medicine berichten, dass im Vergleich zu Menschen, eine andere Gruppe der steroid-Hormone aktivieren die MR Elefanten, Haie, eine Art knorpelige Fische, ist die älteste überlebende Gruppe von jawed wirbeltiere.

Die Entdeckung, veröffentlicht in der 4. Juni 2019 Ausgabe von Science Signaling, verdeutlicht nicht nur eine andere evolutionäre Veränderung als wirbeltiere übergang vom Wasser zum land, schlägt jedoch vor, dass HERR möglicherweise andere, wichtige Rollen bei der Aufrechterhaltung der menschlichen Gesundheit.

„Obwohl die MR ist traditionell gedacht als ein Transkriptionsfaktor, der wichtig in der Regulierung des Elektrolyt-Transports in den Nieren, ist es klar, dass der HERR hat einen physiologischen Aktionen in nicht-traditionellen Organe, einschließlich das Gehirn und das Herz“, sagte Baker.

„Unsere Ergebnisse deuten darauf hin, dass die Tätigkeit des MR in nicht-traditionellen Organe, ist uralt und in der Tat, entwickelte sich in eine basale jawed wirbeltiere. Studien mit Elefanten, Haie unterstützen andere Forschung zeigt, dass die Physiologie der Steroidhormone wie Aldosteron, cortisol und Progesteron in anderen, nicht-traditionelle Gewebe wie Ovar und Hoden, auch wichtig sein kann in der menschlichen Gesundheit.“

Der Elefant Hai (Callorhinchus milii) ist eine seltene Tier-Modell. Von mehreren Namen bekannt, wie ghost shark, elephant, Fisch-und Silber-Trompeter, die Art ist gefunden in den Gewässern vor dem südlichen Australien. Die glatthäutige Fische wachsen zu einer maximalen Größe von vier Fuß und stellen keine Bedrohung für den Menschen. Ihre markante hoe-shaped, rüsselförmige Schnauze wird verwendet, um zu erkennen, Beute, vor allem Muscheln und am Boden lebende Wirbellose Tiere, die durch Bewegung und schwache elektrische Felder.

Elefanten, Haie besitzen eine weitere Besonderheit: Sie haben die langsamsten entwickelnden Genom aller bekannten wirbeltiere, „das macht Sie ideal für die Einblicke in, wie HERR entwickelte sich in den knöchernen Wirbeltieren, einschließlich des Menschen,“ sagte Studie erste Autor Yoshinao Katsu, Ph. D., Assistenzprofessor von biologischen Wissenschaften an der Hokkaido Universität in Japan.

Baker, Katsu und Kollegen in Singapur, Japan und Minnesota gefunden, dass Elefanten-Hai-HERR reagiert auf die gleichen physiologischen Kortikosteroide (Aldosteron, cortisol, corticosteron und 11-deoxycorticosterone) aktivieren, die HERR in Menschen und anderen Säugetieren. Aber ein weiterer wichtiger steroid-Hormon—Progesteron—Trigger shark HERR, aber tut nichts von Menschen, Ratten, Frösche oder Krokodile.

„Da die Synthese von Progesteron-Synthese ist einfacher als entweder-Aldosteron -, cortisol -, corticosteron-oder 11-deoxycorticosterone, wir schlagen vor, dass Progesteron war eine uralte, vielleicht die Vorfahren steroid für HERR,“ sagte Katsu.

Als solche, sagte die Autoren, die seltsam aussehende elephant shark und seine kompakte, langsam sich entwickelnden Genom, um eine andere, vergleichender Weise zu betrachten und zu verstehen, die evolution des Menschen und anderen Wirbeltieren auf den Punkt, wenn Sie wurden die irdischen Lebewesen.