Studie enthüllt Evolution der ältesten menschlichen Blutzellen

Um dies zu entschlüsseln, wurde eine neue analytische Methode entwickelt, um Genexpressionsprofile über diverse Tierlinien und einzellige Organismen hinweg zu vergleichen. Die Forscher wollten wissen, wann Blutzellen erstmals entstanden und wie sie sich in die spezialisierten Verteidiger entwickelten, auf die wir heute angewiesen sind.

Die Antworten waren in unserer DNA geschrieben: Die 700 Millionen Jahre Geschichte unserer Blutzellen. Quelle: KyotoU, Yosuke Nagahata. Uralte genetische Vererbung Das Team verfolgte ein bestimmtes Gen namens FOS – das bei modernen Blutzellen weit verbreitet ist – bis zurück zu einem einzelligen Organismus, der vor 700 Millionen Jahren lebte.

Diese Zeitleiste stimmt exakt mit dem Aufkommen mehrzelliger Tiere überein. Als diese uralten, einzelligen Organismen begannen, sich zu den allerersten Tieren zu vereinen, starteten sie nicht ihr altes genetisches Material, um die ersten Blutzellen zu entwickeln.

Was die Studie zeigt

Unter allen menschlichen Blutzellen ähneln Makrophagen den uralten, einzelligen Vorfahren am stärksten. Makrophagen sind die Kraftpakete, die Trümmer und Krankheitserreger aufnehmen. Dies deutet stark darauf hin, dass die ersten Blutzellen der Erde im Wesentlichen makrophagenähnliche Aufklärer waren. Evolution kreativ.

Mit ihrer neuen Kartierungsmethode beobachteten die Wissenschaftler, wie sich der Stammbaum über tiefe Zeiträume verzweigte. Zuerst spalteten sich Mastzellen ühen Makrophagen ab. Später teilten sich diese Mastzellen erneut und gaben rote Blutkörperchen sowie prototypische T-Zellen.

Gleichzeitig verließen prototypische B-Zellen die Makrophagen-Linie auf eigenem Weg.

Was die Studie zeigt

Jedes Mal, wenn unser Körper neue Blutzellen bildet, wird die Uhr zurückgesetzt und diese epische Reise über 700 Millionen Jahre wiederholt. „Ich bin ührt, die den Höhepunkt unserer Arbeit darstellen und zeigen, dass die Differenzierungswege 700 Millionen Jahre alte evolutionäre Geschichte dieser Zellen widerspiegeln", sagte Hiroshi Kawamoto, Teamleiter.

Erster Autor Yosuke Nagahata, der sich nun am Institut für Evolutionsbiologie in Spanien befindet, stimmte zu. „Wenn ich begreife, dass dieses Erbe aus längst vergangener Zeit als Blutzellen in meinem Körper zirkuliert, fühle ich mich näher an unsere fernen Vorfahren." Genetischer Bauplan zur Bekämpfung, dass die zirkulierenden Blutzellen und Immunzellen in unserem Körper im Wesentlichen eine erfolgreiche, lebendige Fortsetzung des genetischen Erbes sind, das weitergegeben wurde.

Interessanterweise bietet die neu entwickelte Methode vielversprechende Ansätze für die medizinische Forschung, um die evolutionären Ursprünge komplexer Krankheiten wie Krebs zu verfolgen.

Technischer Hintergrund

Die Forscher hoffen, durch die Aufdeckung, wie sich diese Krankheiten aus einer evolutionären Perspektive entwickeln, ein viel tieferes Verständnis ihrer zugrundeliegenden zellulären Mechanismen zu gewinnen. Diese Erkenntnisse sollen den Weg für innovative und wirksamere Therapien sowie Behandlungsstrategien ebnen. Die Studienergebnisse wurden am 25.

Mai in der Zeitschrift Proceedings of the National Academy of Sciences veröffentlicht.