Много аксони са покрити с миелинова обвивка. Това представлява мултиламеларна мембрана, която се образува основно благодарение на Швановите клетки в периферната нервна система и олигодендроцитите в централната нервна система.
Известно е, че миелинът притежава изолираща способност. Откриват се обаче все повече доказателства, които обуславят неговата вероятна невротрофична роля.
В настоящия брой на Open Biology на Кралското общество проф. д-р Алесандро Морели и други изследователи на Университета в Генуа представят интригуващи доказателства, че миелиновата обвивка биоенергийно поддържа нервната проводимост чрез ускоряване на процеса на аеробен АТФ синтез, който се извършва в митохондриите - окислително фосфорилиране.
Експерименталните данни показват, че по този начин миелиновата обвивката подкрепя биоенергийно аксона, пренасяйки хранителни вещества по неговата аксоплазма.
Екипът разкрива забележителни прилики между спирализираната миелинова обвивка, заобикаляща даден нерв и концентричния многослоен тилакоид на цианобактериите, като този на хлорофил d-продуциращите цианобактерии и Prochlorococcus. Това са общо около 50% от морските цианобактерии.
Освен значителните молекулярни сходства, които се наблюдават, се откриват и функционални такива - отговорни за изхранването.
Изследователите не твърдят, че самият миелин е получен от тилакоидни мембрани, тъй като би било таксонометрично невъзможно. Техните наблюдения представляват ясен пример за конвергентна еволюция.
Конвергенцията е термин, използван в биологичната еволюция. Това представлява процесът на независимо развитие на сходни белези при неродствени организми. Най-често се наблюдава при такива организми, които обитават среда със сходни условия на живот.
Морфологичните прилики между концентричните многослойни структури на цианобактериите и някои едноклетъчни водорасли с миелинова обвивка се изразяват в това, че и двете са богати на липиди.
Повърхностното развитие на тези структури е от основно значение за улавянето на O2 в миелинова обвивка и на CO2 в тилакоидите.
Тази функционална хомология е интригуваща за изследователите, защото касае две структури, които имат радикално различаващ се произход.
Миелиновата обвивка произлиза от изпъкналите части на плазмената мембрана на олигодендроцитите в централната нервна система и на Швановите клетки в периферната нервна система.
Тилакоидните мембрани на цианобактериите и еквивалентните структури в едноклетъчните водорасли от друга страна, са получени в резултат на протекли ендосимбиотични събития вероятно преди милиард години между цианобактерии и хетеротрофни еукариотни клетки.
Конвергенцията е често срещана в еволюционен план. Нейното наличие предполага необходимостта от извършването на една и съща функция от различни структури.
Източници:
https://royalsocietypublishing.org/doi/10.1098/rsob.210177#d1e910
