南アフリカ東部に生息するハイベルドデバネズミは、地下の巣穴を珍しい仲間、特に非常に腐食性の毒を生成する攻撃的なアリと共有しています。しかし、研究者らが今回発見したように、このことはモグラにとって特に感銘を与えるものではない。なぜなら、モグラはアフリカで知られている唯一の齧歯動物種で、アリの毒に耐性があるからだ。昆虫に刺されても痛みを感じないからだ。
アフリカ原産のハダカデバネズミ (Heterocepalus glaber) は、その奇妙な外見のためだけではなく、珍しい生き物です。ガンに対する免疫力と酸欠や痛みに対する鈍感さでよく知られています。強酸もカプサイシン（唐辛子を辛くする物質）も、巣穴に住む動物に害を及ぼすことはありません。
他のほくろも免疫を持っています
しかし、ハダカデバネズミに近縁なアフリカの他のげっ歯類はどうなるのでしょうか?彼らはハダカデバネズミと同じくらい痛みを伴う刺激に対して鈍感なのでしょうか？それを調べるために、マックス デルブリュック分子医学センターのオーレ アイゲンブロッド氏と同僚は、他の 8 種類のガーゼを検査し、塩酸、カプサシン、アリル イソチオシアネート (略して AITC) に対する感受性を測定しました。後者はわさびに極度の辛味を与えますが、一部のラバが食べる多くの根にも含まれています。
そして実際、ハダカデバネズミに加えて、他の種類のデバネズミもこれらの痛みを伴う刺激に対して免疫があることが証明されています。 3 種類のガーゼは酸に反応せず、2 種類のガーゼはカプサイシンを含む溶液を足に注射しても反応を示さなかった。 「他の動物たちは足を軽く上げたり、舐めたりしていましたが、これは動物たちが短期的な痛みの刺激を感じていることを示しています」とアイゲンブロート氏の同僚ゲイリー・ルーウィン氏は説明する。しかし、AITC に対する耐性が証明されたガーゼは、ハイベルド ガーゼ (Cryptomys hottentotus natalensis) の 1 種類だけです。この種のげっ歯類は、南アフリカ東部のハイベルト地域の地下トンネルにも生息しています。
アリの毒の影響を受けない
「この観察は私たちにとって非常に刺激的なものでした」とルーウィン氏は言います。 「AITCはアミノ酸を破壊し、ひいては体内のタンパク質全体も破壊する可能性があるからです。そのため、私たちが知っている他の動物種はすべて、その物質との接触を避けています。」ハイベルド・マルだけが実験でAITCに全く影響を受けなかった。詳細な分析により、このガーゼは、痛みの知覚に関与するイオンチャネルTRPA1の遺伝子が改変されていることが判明した。さらに、ハイベルトほくろでは、いわゆる NALCN の遺伝子が上方制御されています。
ハイライト: この遺伝的適応により、ハイベルドデバネズミは他のすべての齧歯動物にとって異常で非常に苦痛を伴う生活環境に入ることができます。それは、ナタルドロップテールアリとしても知られるミルミカリア・ナタレンシスというアリの種と一緒に巣穴に住んでいるからです。 「これらの昆虫は攻撃性が高く、非常に腐食性の毒を持っていることで知られています」とルーウィン氏は言う。しかし、ハイベルドラバは彼らの咬傷や毒を気にしません。 「イオンチャネルの特に活性な遺伝子の助けにより、ハイベルトデバネズミは進化の過程で他のデバネズミが避ける生息地を征服できたことは明らかです」とルーウィン氏は説明する。研究者らにとって、このタイプのマルは、環境が動物の遺伝子構成と刺激の知覚にどのような影響を与えるかを示す好例だ。
出典: ヘルムホルツ協会のマックス・デルブリュック分子医学センター。専門記事: サイエンス、 doi: 10.1126/science.aau0236
