Генная инженерия парадоксально поменяла поведение хомяков
-
Особенности социального поведения сирийских, или золотистых, хомячков напоминают человеческие. Это делает их хорошими модельными животными для учёных.
Учёные отредактировали гены сирийских хомяков, чтобы проводить с ними исследования в области социальной неврологии. Так исследователи обнаружили, что за социальным поведением стоят не вполне изученные биологические процессы.
Группа исследователей из Университета штата Джорджия использовала технологию CRISPR-Cas9, чтобы "остановить" действие нейрохимического сигнального пути, который играет решающую роль в регуляции социального поведения у млекопитающих.
Речь идёт о гормоне вазопрессине и рецепторе к нему.
Вырабатываемый в гипоталамусе гормон, воздействуя на соответствующие рецепторы, играет важную роль в социальном поведении: начиная от поиска партнёра и родительской привязанности и заканчивая поведением доминирования и регуляцией агрессии.
Новая работа показала, что выключение рецептора вазопрессина Avpr1a у хомяков резко изменило основные признаки социального поведения животных. Но совершенно неожиданным и пока необъяснимым образом.
Исследователи ожидали, что если устранить активность вазопрессина, животные станут менее агрессивными и будут меньше взаимодействовать между собой. Но произошло обратное.
Вместо этого хомяки с "выключенными" рецепторами демонстрировали гораздо более высокий уровень социального коммуникативного поведения, чем их собратья с нетронутыми рецепторами.
Ещё более интересно то, что у хомяков пропали типичные половые различия в агрессивности: как самцы, так и самки проявляли высокий уровень агрессии по отношению к другим особям своего пола.
Тут стоит пояснить, что многие грызуны заявляют о своём доминировании и выборе партнёра с помощью запаховых желёз, и это был один из видов поведения, на которые повлияла CRISPR-"обработка" хомяков. Они стали заметно активнее пользоваться запаховыми железами, проявляя доминирующее поведение.
Хотя люди и не пользуются запахами, чтобы проявить себя в обществе, у нас есть другие виды социального поведения, сообщающие о нашем статусе, которые тоже регулируются гормонами.
При определённых нервных расстройствах — например, тревожности — у некоторых людей появляется страх социального взаимодействия. Теперь учёные рассчитывают, что их работа поможет лучше понять эти состояния и найти новые методы их лечения.
Авторы работы признают, что новые результаты заставляют по-новому посмотреть на роль рецепторов вазопрессина в регуляции социального поведения.
Хотя известно, что вазопрессин, действуя в ряде областей мозга, усиливает социальное поведение, возможно, что более глобальные эффекты рецептора Avpr1a являются всё же тормозящими.
Неожиданные выводы исследования говорят о том, что учёным нужно рассматривать активность этих рецепторов комплексно, а не только в отдельно взятых областях мозга.
О хомяках и людях
Сирийские хомяки, использованные в исследовании, приобретают всё большее значение для изучения социального поведения, агрессии и общения. Это вид, у которого впервые было обнаружено влияние вазопрессина на социальность.
Хомяки — отличная модель для изучения социального поведения, потому что их социальная организация гораздо больше похожа на человеческую, чем у мышей, хотя мышей в лабораторных исследованиях используют гораздо чаще.
Их реакция на стресс больше похожа на реакцию людей, чем у других грызунов. Они вырабатывают гормон стресса кортизол, как и люди. Они также болеют многими видами рака, которыми болеют люди.
Вывести хомяков с отредактированными генами было непросто, отмечают авторы работы. Но исследователям важно понимать нейронные схемы, участвующие в социальном поведении человека, и полученные ими результаты хорошо "переносятся" на людей.
Понимание роли вазопрессина в поведении необходимо, чтобы определить потенциальные и более эффективные стратегии лечения широкой группы нервно-психических расстройств, от аутизма до депрессии.
Новое исследование было опубликовано в PNAS 5 мая 2022 года.
Ранее мы сообщали о том, что кишечная палочка может заставить мышей забыть о собственном потомстве.
Также мы рассказывали о том, что справиться с депрессией мужчинам поможет тестостероновая терапия, а ещё о том, как социальная изоляция меняет химический состав мозга.
Больше новостей из мира науки и медицины вы найдёте в разделах "Наука" и "Медицина" на медиаплатформе "Смотрим".
Подписывайтесь на наши страницы в соцсетях. "Смотрим" – Telegram и Яндекс.Дзен, Вести.Ru – Одноклассники, ВКонтакте, Яндекс.Дзен и Telegram.
