Snorken eller svæve? Styrken af ​​frugtflues immunsystem varierer

Frugtflues immunitet ændrer sig dramatisk afhængigt af tidspunktet på dagen, ifølge en ny undersøgelse offentliggjort i tidsskriftet Current Biology. Resultaterne hjælper med at forklare, hvordan frugtfluens immunsystem kan beskytte den mod nogle infektioner på bestemte tidspunkter af dagen, men gør den sårbar over for andre på andre tidspunkter.

"Vi fandt ud af, at den ene dag er frugtfluer uovervindelige for specifikke patogener, og den næste dag er de meget modtagelige," siger studieforfatter Brian Lazzaro, lektor i biologi ved Virginia Tech. "Den variation er relateret til tidspunktet på dagen."

Frugtfluens immunforsvar styres af en døgnrytme, som er et indre ur, der regulerer kroppens søvn-vågen-cyklus og andre daglige aktiviteter. Døgnrytmen styres af en gruppe gener, der producerer proteiner kaldet urproteiner. Disse proteiner svinger i overflod i løbet af dagen, og de styrer ekspressionen af ​​andre gener, herunder dem, der er involveret i immunsystemet.

Lazzaro og hans kolleger fandt ud af, at frugtfluens immunsystem er stærkest ved daggry og svagest i skumringen. Dette skyldes, at urproteinerne, der styrer immunsystemet, er på deres højeste niveauer ved daggry og deres laveste niveauer i skumringen.

Forskerne fandt også ud af, at frugtfluens immunsystem reagerer mere på nogle infektioner på bestemte tidspunkter af dagen end andre. For eksempel er frugtfluen mere modstandsdygtig over for en bakteriel infektion ved daggry end ved skumringstid.

"Dette er en stor ændring i deres modtagelighed for infektion," siger Lazzaro. "Det er næsten, som om de er en helt anden organisme på forskellige tidspunkter af dagen."

Forskerne mener, at frugtfluens døgnrytme-kontrollerede immunsystem hjælper den til at overleve i sit naturlige miljø. I løbet af dagen, når der er mere sollys, er frugtfluen mere tilbøjelig til at blive udsat for skadelige patogener. Frugtfluens stærke immunsystem ved daggry hjælper med at beskytte den mod infektion. Forskerne mener også, at frugtfluens øgede modtagelighed for smitte i skumringen hjælper den til at undgå at inficere andre frugtfluer. Frugtfluen kommer højst sandsynligt i kontakt med andre frugtfluer ved daggry eller skumringstid, når de begge leder efter føde.