Паттерн экспрессии гена foxn4 предполагает его ассоциацию с дифференцировкой нейросенсорных клеток у беломорского гидроида Sarsia lovenii

Ген foxn4 – один из ключевых транскрипционных факторов, управляющих формированием сетчатки глаза у позвоночных. Однако не ясно, является ли его ассоциация с формированием светочувствительных органов эволюционно консервативной. Для того, чтобы ответить на этот вопрос, мы проверили, ассоциирована ли экспрессия этого гена со светочувствительными органами у представителя базальных Metazoa, гидроида Sarsia lovenii (Hydrozoa, Cnidaria). Обычно жизненный цикл гидроидов включает стадии пелагической медузы и бентосного полипа. Однако у многих видов вместо свободных медуз формируются прикрепленные медузоиды, у которых многие структуры редуцированы. Исключительность S. lovenii состоит в том, что у нее как медузы, так и медузоиды формируются внутри одного вида, полипами, относящимися к разным гаплотипам, именно эта особенность S. lovenii делает ее перспективным модельным объектом для сравнительных исследований регуляции формирования морфологических признаков у книдарий. Мы сравнили пространственную экспрессию гена foxn4 в медузах и медузоидах S. lovenii методом гибридизации in situ. У медуз S. lovenii имеются светочувствительные глазки, однако экспрессия foxn4 была обнаружена не в самом глазке, а вокруг него, в эпидерме бульбы щупальца. У медузоидов глазки отсутствуют, но экспрессия гена foxn4 была выявлена, и оказалась приурочена к редуцированным бульбам щупалец. Известно, что бульба щупальца у гидроидных медуз является зоной локализованного формирования стрекательных клеток, считающихся производными механосенсорных клеток. Наши результаты позволяют предположить, что у S. lovenii экспрессия гена foxn4 необходима для формирования нейросенсорных клеток, как и у позвоночных животных. Однако, мы предполагаем, что у S. lovenii экспрессия этого гена ассоциирована не с фоторецепторными, а механосенсорными стрекательными клетками.