Навукоўцы гэта паказалі навакольны стрэс можа паўплываць на нармальнае развіццё нервовы сістэмы ў чарвякоў, якія набліжаюцца да палавой сталасці
Навукоўцы спрабавалі зразумець, чым адрозніваюцца нашы гены (наш генетычны склад). навакольны фактары фарміруюць наш нервовая сістэма падчас ранняга развіцця, калі мы расцем. Гэтыя веды могуць спрыяць нашаму разуменню розных неўралагічных расстройстваў, якія ў асноўным узнікаюць пры збоях у нармальных нервовых ланцугах у нашай нервовай сістэме. У даследаванні, апублікаваным у Прырода, Навукоўцы з Калумбійскага універсітэта даследавалі нервовую сістэму маленькіх празрыстых чарвякоў (C. elegans) каб высветліць разуменне таго, як ён утвараецца. Яны паказваюць, што стрэс, выкліканы фактарамі навакольнага асяроддзя, можа мець пастаянны інтэнсіўны ўплыў на сувязі, якія адбываюцца ў нервовай сістэме, якая яшчэ толькі развіваецца. У сваім эксперыменце яны прымушалі самцоў чарвякоў галадаць непасрэдна перад палавым паспяваннем чарвякоў з мэтай спыніць іх палавое паспяванне. Ўздзеянне знешняга стрэсу, у прыватнасці галадання, нават за некалькі дзён да палавога паспявання ўплывала на схемы праводкі найважнейшых нейронавых ланцугоў у чарвякоў нервовы сістэма, такім чынам, прадухіляючы нармальныя змены. Праграма перабудовы іх нервовай сістэмы была ў асноўным перапыненая. Пасля таго, як гэтыя 'падкрэсліў,«самцы перажылі палавое паспяванне і сталі дарослымі, няспелыя ланцугі ўсё яшчэ заставаліся ў іх нервовай сістэме, прымушаючы іх працягваць паводзіць сябе няспелымі. Іх няспеласць ацэньвалася па назіранні за тым, што дарослыя самцы чарвякоў, якія падвергліся стрэсу, прадэманстравалі высокую адчувальнасць да таксічнага хімічнага рэчыва пад назвай SDS у параўнанні са звычайнымі дарослымі самцамі. Стрэсавыя чарвякі таксама праводзілі абмежаваны час з іншымі чарвякамі-гермафрадытамі і мелі цяжкасці са спарваннем.
навукоўцы зрабіў гэта важнае адкрыццё, калі некаторых чарвякоў выпадкова пакінулі без нагляду на некалькі тыдняў і не давалі ежы. Гэта прывяло да паўзы ў нармальным развіцці чарвякоў, і яны ўвайшлі ў стан, які называецца «дауэр-стан». Такі стан падобна на часовую прыпынак нармальнага росту арганізма. У выпадку глістоў, калі няспелыя чарвякі адчуваюць любы тып стрэсу, адбываецца часовая паўза ў іх нармальным росце на працягу некалькіх месяцаў, а пасля таго, як стрэс сыходзіць, іх рост аднаўляецца. Такім чынам, пасля таго, як стрэс ад галадання прайшоў, чарвякі вярнуліся ў сваё звычайнае асяроддзе, і яны ператварыліся ў дарослых асобін. Пры вывучэнні нервовай сістэмы ўжо дарослых чарвякоў было заўважана, што некаторыя няспелыя злучэнні ў хвастах самцоў чарвяка захаваліся, якія ў ідэале былі б ліквідаваны (або абрэзаны) падчас палавога паспявання. Даследчыкі правялі далейшае даследаванне і заявілі, што «стан Дауэра» быў выкліканы выключна стрэсам галадання, а не любой іншай формай стрэсу. Стрэс прывёў да перапрызначэння іх правадных схем. Супрацьлеглыя эфекты двух нейрамедыятараў - серотоніна і октопамина - кантралююць абразанне ланцугоў. Стрэсавыя чарвякі мелі вялікую колькасць октопамина, які затым блакаваў выпрацоўку серотоніна. Калі падчас стрэсу недаразвітым самцам давалі серотонін, то адбывалася звычайная абрэзка і дарослыя асобіны пачыналі выяўляць спелую рэакцыю на SDS. У параўнанні з тым, калі октапамін давалі няспелым самцам, гэта прадухіляла ланцуговую абрэзку. Даследаванні паказваюць, што стрэс можа мець верагодны ўплыў на змены ў нервовай сістэме, калі рана адбываецца развіццё. Нейрамедыятар серотонін звязаны з псіхічным станам дэпрэсіі ў людзей.
Ці можа такая магчымасць быць дакладнай і для людзей? У людзей гэта не так проста, бо ў нас значна больш буйная і складаная нервовая сістэма ў параўнанні з жывёламі. Тым не менш, чарвякі - простая, але эфектыўная мадэль арганізмаў для вывучэння і аналізу нервовай сістэмы. Вядучыя даследчыкі гэтага даследавання ініцыявалі праект пад назвай ceNGEN, у рамках якога яны будуць складаць карту генетычнага складу і актыўнасці кожнага нейрона ў нервовай сістэме чарвяка C. elegans, што дапаможа больш дэталёва зразумець задаткі нервовай сістэмы і магчымае супрацоўніцтва паміж генетычны склад і свой вопыт.
***
Крыніца (я)
Bayer EA і Hobert O. 2018. Мінулы вопыт фармуе палавыя дыморфныя нейрональныя разводкі праз монаамінергічную перадачу сігналаў. Прырода. https://doi.org/10.1038/s41586-018-0452-0
***
