Запах самки предохраняет мышей от гриппа

Грызуны разработали собственный механизм защиты от инфекций во время половых отношений. Когда самец чует запах готовой к размножению самки, его иммунная система буквально «встает в штыки».

Как обнаружили новосибирские ученые, запах рецептивной самки мыши мобилизует иммунную систему самца и предохраняет его от респираторных инфекций. Такая неожиданная связь объясняется особенностями полового поведения грызунов. Получив запаховый сигнал о том, что где-то неподалеку присутствует готовая к размножению самка, мышиный самец начинает активный поиск партнерши для спаривания. Основной инструмент в этом поиске -- нос: самец обнюхивает территорию и ищет пахучие метки, которые остаются в следах мочи и экскрементов самки. Но эти выделения кишат бактериями, так что, идя по следу желанного объекта, самец может подцепить какую-нибудь заразу. Причем именно респираторным путем.

Вдохнул запах любви -- и грипп не страшен

Исследовательская группа профессора Михаила Мошкина -- Екатерина Литвинова, Елена Гончарова и их коллеги из Института систематики и экологии животных, Института химической биологии и фундаментальной медицины и Института цитологии и генетики СО РАН в Новосибирске провели эксперимент с лабораторными мышами генетической линии BALB/c. Самцов мышей они разделили на опытную и контрольную группы, по 41 в каждой. Самцам опытной группы в жилую клетку каждый день выставляли в контейнере подстилку (опилки) из-под мышиных самок в эструсе (в течке). Самцы интенсивно обнюхивали этот подарок. Контрольным самцам выставляли в таком же контейнере свежие опилки.

После недельного обнюхивания опилок ученые заразили самцов мышей модифицированным вирусом гриппа A/WSN/33 (H1N1), суспензию с вирусом закапывали им в нос. За зараженными зверюшками наблюдали в течение следующих трех недель. Среди самцов, нюхавших подстилку самок, от вируса умерли 9 из 41, а среди контрольных самцов -- 19 из 41.

Используя разные дозы вируса, ученые вычисляли показатель LD50 (это доза, от которой погибают 50% животных). В «запаховой» группе эта доза составила 4,73 условной единицы (логарифм от концентрации вирусных частиц), а в контрольной группе -- 3,28 условной единицы. Очевидно, что самцы, которым давали возможность обонять запах самок в эструсе, оказались более устойчивыми к инфекции.

Как секс управляет иммунитетом

Новосибирские исследователи предположили, что активация иммунной системы самцов мышей из «запаховой» группы происходит из-за того, что иммунные клетки мигрируют в дыхательные пути. Ученые подсчитали количество таких клеток, для чего изготовили срезы из ткани легких и специфическим образом их окрасили.

Анализ под микроскопом показал, что в ткани мышиных легких из «запаховой» группы увеличилось число макрофагов и нейтрофилов. А это, как пишут ученые, основные средства неспецифической иммунной защиты от респираторных инфекций. Их миграция в легкие, как удалось показать раньше, повышает устойчивость мышей к  экспериментальной пневмонии. В данном случае, как считают исследователи, она обеспечила большую устойчивость к модифицированному вирусу гриппа.

Ученые уже давно обнаружили, что иммунная и половая системы работают во взаимосвязи. Но до сих пор считалось, что запаховый сигнал самки подавляет иммунную систему самца. Теперь же впервые удалось увидеть обратное: иммунная система самца активируется в ответ на запах самки, чтобы снизить риск возможного заражения во время полового поиска. Исследователи считают, что это должно работать не только против вирусной, но и против бактериальной инфекции, а также против паразитов.

Недавно также удалось установить, что некоторые вещества из бактерий связываются с рецептором FPR-rs в эпителии так называемого вомероназального органа. Это орган, который у млекопитающих реагирует на феромоны -- химические фещества, меняющие поведение, в том числе на половые феромоны. Возможно, пишут авторы работы, именно этот механизм участвует в настройке иммунной системы в ответ на половой сигнал.

Статья будет опубликована в ближайшем номере журнала Nature.