根據(jù)賓夕法尼亞州立大學(xué)的研究人員,讓經(jīng)常暴露在壓力下的祖先可以提高他們對(duì)壓力的免疫反應(yīng)。結(jié)果表明,應(yīng)考慮家族史來(lái)預(yù)測(cè)或了解壓力對(duì)健康的影響。
賓夕法尼亞州立大學(xué)教授兼生物學(xué)主任特雷西朗吉爾德說(shuō):“長(zhǎng)期的壓力通常會(huì)抑制個(gè)體的免疫功能?!袄纾?dāng)我們感到壓力大時(shí),我們往往會(huì)認(rèn)為自己更容易感冒。我們發(fā)現(xiàn)蜥蜴的祖先生活在低壓力的環(huán)境中。當(dāng)我們將它們暴露在長(zhǎng)期壓力下時(shí),它們的免疫功能會(huì)受到抑制,就像你可能會(huì)做的那樣。但是對(duì)于祖先生活在高壓力環(huán)境中的蜥蜴來(lái)說(shuō),這些動(dòng)物在受到壓力時(shí)有更強(qiáng)的免疫系統(tǒng)。因此,對(duì)壓力的免疫反應(yīng)實(shí)際上取決于前幾代人經(jīng)歷的環(huán)境。
根據(jù)朗基爾德的說(shuō)法,該團(tuán)隊(duì)進(jìn)行了圍欄蜥蜴(波紋蜥蜴)的研究,但認(rèn)為其他動(dòng)物的結(jié)果可能相似,即使是在人類身上。當(dāng)然,各種動(dòng)物都會(huì)受到不同類型的壓力。她說(shuō),在這些蜥蜴中,壓力通常是火蟻(紅火蟻)的結(jié)果,火蟻是一種入侵物種,發(fā)生在美國(guó)東南部,并蔓延到北部和西部。
“火蟻可以叮咬和刺激蜥蜴,這對(duì)蜥蜴來(lái)說(shuō)是一種壓力很大且可能致命的蜥蜴,”朗基爾德實(shí)驗(yàn)室的研究生蓋爾麥考密克在研究過(guò)程中補(bǔ)充道?!斑@些攻擊破壞了蜥蜴的皮膚,使它們?nèi)菀资艿礁腥?,所以?dāng)主要應(yīng)激源火蟻通過(guò)傷害誘導(dǎo)免疫反應(yīng)時(shí),抑制免疫功能來(lái)應(yīng)對(duì)壓力可能是個(gè)壞主意。事實(shí)證明,蜥蜴的祖先來(lái)自有火蟻的地區(qū),它們提高了對(duì)壓力的免疫反應(yīng),這可能有助于確保它們的生存。"
為了研究壓力對(duì)不同遺傳基因動(dòng)物的免疫影響,研究小組從兩個(gè)不同的環(huán)境中捕獲了來(lái)自野外的懷孕雌性——一個(gè)是60到70年前被火蟻入侵的,相當(dāng)于30到40代蜥蜴,另一個(gè)是沒(méi)有被螞蟻入侵的蜥蜴。
研究人員在高壓和低壓環(huán)境下訓(xùn)練被捕女性的后代,直到她們成年。它們通過(guò)將蜥蜴暴露在火蟻中或每周給它們服用溶解在油中的與壓力相關(guān)的激素皮質(zhì)酮來(lái)創(chuàng)造高壓條件。
Langkilde說(shuō):“這種混合物像乳液一樣滲透到蜥蜴的皮膚中,導(dǎo)致血液中的皮質(zhì)酮水平飆升,模仿它們被火蟻?zhàn)汾s或攻擊時(shí)的生理反應(yīng)。
一旦蜥蜴成年——大約一歲——科學(xué)家通過(guò)測(cè)量血漿中外來(lái)蛋白質(zhì)的漂浮能力來(lái)評(píng)估動(dòng)物的免疫功能。
麥考密克說(shuō):“我們發(fā)現(xiàn),來(lái)自高壓環(huán)境的蜥蜴后代的免疫功能受到了抑制,而來(lái)自低壓環(huán)境的蜥蜴后代在自己的一生中暴露于壓力相關(guān)激素時(shí),免疫功能得到了增強(qiáng)?!斑@種變化可能是適應(yīng)性的,因?yàn)槊鎸?duì)壓力時(shí)增強(qiáng)的免疫反應(yīng)也應(yīng)該能提高火蟻頻繁攻擊時(shí)的存活率?!?
1月18日,一篇描述這些結(jié)果的論文作為手稿出現(xiàn)在互聯(lián)網(wǎng)上,并被《實(shí)驗(yàn)生物學(xué)雜志》接受。
“這項(xiàng)工作帶來(lái)了一些有趣的問(wèn)題,”朗基爾德說(shuō)?!霸趬毫Υ蟮那闆r下,動(dòng)物通常會(huì)將能量轉(zhuǎn)移到關(guān)鍵功能上,例如躲避捕食者、遠(yuǎn)離免疫功能、生長(zhǎng)或繁殖以及其他不太直接的關(guān)鍵功能。這在短期內(nèi)是有利的,但如果壓力大,成本就高。如果被火蟻入侵的蜥蜴不受免疫系統(tǒng)損傷的影響,它們的交易是什么?當(dāng)暴露在高壓下時(shí),它們會(huì)遭受低生長(zhǎng)或抑制繁殖的痛苦嗎?這些是我們打算調(diào)查的一些問(wèn)題?!?
麥考密克指出,了解物種如何應(yīng)對(duì)壓力可以幫助它們管理。
“在這個(gè)不斷變化的世界中,動(dòng)物可能會(huì)更頻繁地經(jīng)歷壓力情況,在某些情況下是由于新的壓力因素,比如與人類或入侵物種的互動(dòng),”她說(shuō)?!拔覀儽仨毩私馕锓N如何應(yīng)對(duì)壓力,以及這種反應(yīng)是否因種群而異,以便更好地分配資源來(lái)減輕任何負(fù)面影響?!?
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