Hvordan har immunforsvaret utviklet seg fra laverestående insekter til fisk og videre til pattedyr? Pigmentflekker i kasserte laksefileter kan bidra til å gi svaret.
Forskere ved Norges veterinærhøgskole (NVH) har gjort nye oppdagelser som kan lære oss mer om hvordan pigmenter blir produsert i fisk, og hvilken funksjon de egentlig har.
Dette betyr at vi kanskje kan forstå mer av hvorfor noen muligvis sentrale funksjoner i forsvarsverket til laverestående virveldyr er blitt selektert bort i menneskets utvikling.
Nysgjerrige forskere
Sjansene for at du har kjøpt en laksefilet med pigmentflekker i er svært liten. Fiskekjøtt med pigmentflekker blir, av estetiske årsaker, kassert lenge før det når kjøledisken.
Utgangspunktet for pigmentforskningen ved NVH var at det nokså ofte oppstår flekker i fileten hos oppdrettslaks, og ingen visste hva disse flekkene var for noe.
"Hvordan har immunforsvaret utviklet seg fra insekter til fisk til mennesker og andre pattedyr?"
- Oppdrettsnæringen må kassere masse fisk på grunn av flekkete kjøtt og vår nysgjerrighet ble pirret, forteller Erling Olaf Koppang, som var en av dem som var med på oppstarten av denne forskningen ved NVH for fem år siden.
- Vi ville rett og slett prøve å forstå hva disse flekkene var for noe.
Unikt funn
En av oppdagelsene Koppang og kollegaene er mest fornøyde med, er at celler inne i fiskekroppen produserer pigmentet melanin på selvstendig grunnlag. Tidligere har en trodd at pigmenter fra huden har blitt transportert inn i fiskekroppen på en eller annen slags måte.
- Det viste seg altså at det er et hvitt blodlegeme som tar seg av melanin-produksjonen. Og dermed måtte vi begynne å se nærmere på hvilken funksjon pigmenter egentlig har i immunforsvaret til fisken, sier Koppang.
Funnet ble også verifisert gjennom kloning av genene som er spesielle for melaninproduksjon. Hos mennesker eller andre pattedyr, blir ikke melanin produsert av blodceller, men av hudceller.
Lite eksisterende forskning
At melanin kan ha immunologiske egenskaper hos mennesker har forskerne vært på sporet av helt siden Vietnamkrigen. Da ble det observert at afroamerikanske soldater fikk mye mindre fotinfeksjoner enn hvite soldater, og forskere forklarte etter hvert forskjellen gjennom hudfargen - altså mengden pigmenter i huden.
Det kommer stadig nye teorier om hvilken rolle pigmenterte celler spiller i menneskers immunforsvar.
- Så langt har man funnet ut at melaninet er et kraftig antioksidant som blant annet er i stand til å inaktivere ulike giftstoffer og som sannsynligvis også forebygger kreft. Teorien om at melanin også fungerer som et forsvarsmolekyl blir mer og mer anerkjent, sier Koppang.
Det er få som har forsket systematisk på melanin-pigmentets rolle i laverestående virveldyr. Det er tidligere funnet pigmenterte celler i amfibier, som har et immunforsvar som ligner mye på det hos fisk og krypdyr.
"Det er gøy å lete etter ulikheter - ikke likheter - mellom fisk og pattedyr. Det øker sjansene for å gjøre unike og spesielle funn, ifølge forsker Erling Olaf Koppang ved NVH."
Insekter derimot, som ikke har utviklet noe spesifikt immunforsvar i det hele tatt, bruker melaninet aktivt i sitt forsvarsverk. De bruker pigmentet til å pakke inn parasitter og andre fremmedelementer, slik at angriperen blir isolert og ufarliggjort i systemet.
Hva skjedde?
Annonse
- Ett av spørsmålene vi undrer oss over er hvorfor melaninet brukes så aktivt i forsvarsverket hos laverestående individ, mens det hos oss mennesker er blitt selektert bort.
Hva har skjedd i utviklingen av immunsystemet på veien fra insekt til fisk, til menneske og andre pattedyr?
Melanin-prosjektet finansieres av Norges forskingsråd og Fiskeri- og havbruksnæringens forskningsfond (FHF). Noe av det Koppang skal forske videre på nå, er hvordan ulike sykdomstilfeller påvirker melanin-produksjon i fisk. For eksempel skader som oppstår som følge av vaksinering mot forskjellige fiskesykdommer.
- Hvis vi kan forstå presist hvordan melaninet oppstår i fisk, kan vi etterpå begynne å se på hvordan det kan fjernes.
