Исследование клеток кишечника бирманских питонов позволило обнаружить ранее неизвестный тип клеток, ответственный за полное усвоение скелетов их добычи.
Исследование опубликовано в Journal of Experimental Biology.
Большинство хищников едят только мясо своей добычи и избегают употребления костей или выводят их непереваренными. Однако многие змеи и рептилии часто поглощают свою добычу целиком, включая кости. Клеточные механизмы, позволяющие им это делать, до сих пор оставались загадкой.
Змеи, которых кормят добычей без костей, страдают от дефицита кальция, поэтому кости являются необходимой частью их рациона. Однако усвоение всего доступного кальция из скелета может привести к слишком большому количеству кальция в их крови.
«Мы хотели выяснить, как они способны перерабатывать и ограничивать это огромное поглощение кальция через стенку кишечника», — говорит доктор Жеан-Эрве Линьо, профессор Университета Монпелье.
Доктор Линьо и его команда проанализировали энтероциты, или клетки выстилки кишечника, бирманских питонов (Python bivittatus), используя световую и электронную микроскопию, а также измерили уровень кальция в крови и гормонов. Это исследование выявило наличие нового типа клеток вдоль кишечника, которые участвуют в производстве крупных частиц, состоящих из кальция, фосфора и железа.
«Морфологический анализ эпителия питона выявил специфические частицы, которых я никогда не видел у других позвоночных», — говорит доктор Линьо. Эти частицы были обнаружены внутри внутренних «крипт» специализированных клеток, которые отличаются от традиционных клеток кишечника.
«В отличие от обычных абсорбирующих энтероцитов, эти клетки очень узкие, имеют короткие микроворсинки и апикальную складку, образующую крипту», — добавляет доктор Линьо.
Чтобы оценить функцию этих новых клеток, клетки кишечника питонов были проанализированы после того, как им давали три разных рациона: обычный рацион из целых грызунов, рацион с низким содержанием кальция («бескостная добыча») и рацион, богатый кальцием, с инъекциями кальция.
Исследователи обнаружили, что при кормлении бескостной добычей эти богатые кальцием и фосфором частицы не производились, но при кормлении либо целым грызуном, либо рационом, обогащённым кальцием, крипта клетки заполнялась крупными частицами кальция, фосфора и железа. Костных фрагментов в фекалиях питона обнаружено не было, что подтверждает, что скелеты всегда полностью растворялись внутри тела.
Этот новый специализированный тип клеток, «переваривающих» кости, был обнаружен у нескольких видов питонов и удавов, а также у гила-монстра, ядовитой ящерицы, обитающей на юго-западе Соединённых Штатов и в Мексике.
Однако рационы, богатые костями, не ограничиваются рептилиями, и есть много других хищников, которые едят костистых животных целиком. «Морские хищники, которые едят костистых рыб или водных млекопитающих, должны сталкиваться с той же проблемой, — говорит доктор Линьо. — Птицы, которые питаются в основном костями, такие как бородач, также были бы интересными кандидатами».
Это исследование также было представлено на ежегодной конференции Общества экспериментальной биологии в Антверпене, Бельгия, 9 июля 2025 года.
Предоставлено:
[Общество экспериментальной биологии](https://phys.org/partners/society-for-experimental-biology/)