Immunologische Umstrukturierung – eine Gelegenheit für die einzigartige männliche Schwangerschaftsevolution?

• Antragstellerin: Professorin Dr. Olivia Roth
• Fachliche Zuordnung: Evolution, Anthropologie
• Förderung: Förderung seit 2017
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 349393951

Schwangerschaft hat sich in mehr als 150 Vertebraten Linien unabhängig evolviert und ist ein faszinierendes Beispiel für konvergente Evolution. Evolutionäre Anpassungen des Immunsystems waren erforderlich, um die Entwicklung enger Eltern-Fötus Beziehungen im Elternkörper zu tolerieren. Bei Seenadeln und Seepferdchen vermuten wir, dass ihre genomischen Veränderungen des Immunsystems evolutionär adaptiv sind und in direktem Zusammenhang mit ihrer einzigartigen Evolution der männlichen Schwangerschaft stehen. Um die evolutionären Folgen dieser Veränderungen der Funktionen des Immunsystems zu untersuchen, werden wir Knock-out-Linien der Immun-Gene /Exone erzeugen, die entlang des Gradienten der Evolution der männlichen Schwangerschaft verloren gegangen sind (complement component CD, T-cell surface glycoprotein CD5 and MHC II invariant chain CD74), und zwar bei Teleotiern mit voll funktionsfähigem Immunsystem. Anschließende Infektionsexperimente und Analysen von Immunzellpopulationen werden das Leben mit einer immunologischen Umstellung beleuchten und Einblicke in deren Kompensation über alternative immunologische Wege geben. Die Erforschung der physiologischen Anpassungen von Zellen und Geweben in der Bruttasche schwangerer Seenadeln und Seepferdchen ebnet den Weg, die Koevolution des Immunsystems mit der männlichen Schwangerschaft zu verstehen. Dieses Projekt wird untersuchen, wann immunologische Umstrukturierungen evolutionär adaptiv sein können, und wird darlegen, warum diese sogar eine Gelegenheit für evolutionäre Neuheiten wie die einzigartige männliche Schwangerschaft sein können.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Mitverantwortlich(e): Dr. Marketa Kaucka Petersen