Coordination of development and immune competence by a systemic hormonal cue
Project goals
Mechanisms through which animals balance life-history trade-offs, such as between immunity and reproduction or growth, are critically important yet poorly understood. The fly Drosophila offers a genetically tractable model where trade-offs can be studied in rapidly reproducing populations. This project exploits Drosophila genetics to address a trade-off between immune competence and growth during larval development. We propose the pleiotropic juvenile hormone (JH) as a systemic cue enabling rapid larval growth while keeping the immune system alert for the event of pathogen attack. We have found that experimental activation of JH signaling in immune blood cells renders larvae hyper-resistant to infestation by a parasitoid wasp, whereas loss of JH compromises immune defense, indicating that JH maintains and stimulates immune competence prior to infection. The co-applicants will apply their complementary expertise in insect endocrinology and innate immunity to define the signaling network through which JH balances immunity-related physiological trade-offs.
Keywords
Insect developmentInnate immunityInfectionTrade-offJuvenile hormoneSignaling pathways
Public support
Provider
Czech Science Foundation
Programme
Standard projects
Call for proposals
SGA0202400001
Main participants
Biologické centrum AV ČR, v. v. i.
Contest type
VS - Public tender
Contract ID
24-10313S
Alternative language
Project name in Czech
Koordinace vývoje a imunitní obranyschopnosti systémovým hormonálním signálem
Annotation in Czech
Mechanismy, jimiž živočichové kompenzují náklady ("trade-offs") během životního cyklu, například mezi imunitou a reprodukcí nebo růstem, jsou důležité ale málo prozkoumané. Moucha Drosophila nabízí geneticky uchopitelný model pro studium trade-offs v rychle se rozmnožujících populacích. Tento projekt využívá genetiku drozofily k řešení vztahu mezi imunitní kompetencí a růstem během larválního vývoje. Předpokládáme, že pleiotropní juvenilní hormon (JH) funguje jako systémový signál, který umožňuje rychlý růst larev a zároveň udržuje imunitní systém v pohotovosti pro případ napadení patogenem. Zjistili jsme, že experimentální aktivace signalizace JH v imunitních krevních buňkách činí larvy hyper-rezistentními vůči napadení parazitoidní vosičkou, zatímco ztráta JH narušuje imunitní obranu, což naznačuje, že JH udržuje a stimuluje imunitní kompetenci před infekcí. Spolunavrhovatelé uplatní své komplementární odborné znalosti v oblasti endokrinologie a vrozené imunity hmyzu, aby definovali signální síť, jejímž prostřednictvím JH vyvažuje fyziologické trade-offs související s imunitou.
Scientific branches
Solution timeline
Realization period - beginning
Jan 1, 2024
Realization period - end
Dec 31, 2026
Project status
B - Running multi-year project
Latest support payment
Apr 9, 2024
Data delivery to CEP
Confidentiality
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Data delivery code
CEP25-GA0-GA-R
Data delivery date
Feb 21, 2025
Finance
Total approved costs
11,713 thou. CZK
Public financial support
11,713 thou. CZK
Other public sources
0 thou. CZK
Non public and foreign sources
0 thou. CZK
Basic information
Recognised costs
11 713 CZK thou.
Public support
11 713 CZK thou.
100%
Provider
Czech Science Foundation
OECD FORD
Developmental biology
Solution period
01. 01. 2024 - 31. 12. 2026