Liten hjärna bra för immunförsvaret – om du är en fisk

Att ha en liten hjärna kan ge immunförsvaret fördelar, åtminstone om du är en guppy. En ny studie publicerad i tidskriften Proceedings of the Royal Society, visar att guppies med mindre hjärnor har starkare immunförsvar än guppies med större hjärnor.

Studien har mätt hur immunsystemet hos fiskar svarar på transplanterade fiskfjäll och fann att individer med små hjärnor hade starkare immunavstötningssvar än de med stora hjärnor. Att utveckla och upprätthålla en större hjärna kräver mer energi och resurser, vilket kan förklara de negativa effekterna på immunförsvaret.

- Resultaten tyder på att en större hjärna kommer till kostnaden av ett nedsatt immunförsvar, bortsett från den uppenbara fördelen att vara klokare, säger Alexander Kotrschal, vid Stockholms universitet, som är försteförfattare av studien.

Forskarna transplanterade fjäll från fiskar med stora hjärnor till fiskar med små hjärnor och vice versa, och observerade hur de främmande fjällen hanterades. Vad de fann var att individer med större hjärnor visade en svagare avstötningsreaktion än de med små hjärnor. Det visar att det medfödda immunförsvaret är nedsatt hos individer med stora hjärnor.

Tre veckor senare transplanterades fjäll mellan samma fiskar för att också testa det adaptiva immunsystemet som utvecklar specifika antikroppar, till exempel som svar på vaccination. Denna jämförelse visade dock inte någon skillnad mellan fiskar med stora och små hjärnor, däremot visade hanarna ett starkare avstötningssvar än honorna. Det tyder på att hanarna har starkare adaptivt immunförsvar än honorna.

- I de flesta arter har hanar svagare immunförsvar än honor och ökad mottaglighet för infektionssjukdomar. Man tror att hanar istället kan dra nytta genom att investera mer resurser i parningsakten, även på bekostnad av minskat immunförsvar. Vi känner inte till någon teori som kan förklara våra resultat och det ökande antalet andra fall som visar undantag från den här allmänna regeln, säger Dustin Penn, seniorförfattare av studien.

Nästa steg är att identifiera de mekanismer som genererar könsskillnaderna i immunitet, och att förklara hur gener som påverkar hjärnans storlek också styr det medfödda immunförsvaret.

Artikeln “Selection for brain size impairs innate, but not adaptive immune responses” av Alexander Kotrschal och Niclas Kolm vid Zoologiska institutionen, Stockholms universitet och Dustin Penn vid Konrad Lorenz Institute of Ethology of the University of Veterinary Medicine, Wien har publicerats i tidskriften “Proceedings of the Royal Society – B”.

Länk till artikeln: http://rspb.royalsocietypublishing.org/content/283/1826/20152857

Ytterligare information

Alexander Kotrschal, Zoologiska institutionen, Stockholms universitet, tfn 08 16 40 46, mobil 076-575 16 61, e-post alexander.kotrschal@zoologi.su.se

Niclas Kolm, Zoologiska institutionen, Stockholms universitet, tfn 08-16 40 50, mobil 0730-98 08 09, e-post niclas.kolm@zoologi.su.se