Мутація єдиного гена зробила мишей розумними і сміливими

Міжнародна група генетиків виявила, що миші, мутантні за геном кодуючому фермент фосфодіестеразу 4В) демонструють значне збільшення когнітивних здібностей (насамперед пам'яті) і схильності до пошукової поведінки. При цьому у них знижується тривожність, вони перестають боятися відкритих і яскраво освітлених місць, а вироблені рефлекси побоювання (contextual fear memory) зникають за 7 днів, що можна порівняти з ефектом від впливу психотропних препаратів. Робота прийнята до друку в журналі.


Вчені використовували бібліотеку геномної ДНК мишей-самців, яких піддавали впливу сильного мутагена. Після вивчення ДНК 7776 тварин у однієї з мишей була виявлена необхідна мутація в гені (Y358C - заміна в положенні 358 залишку амінокислоти тирозину на цистеїн). мутація робила фермент менш активним, в результаті чого рівень цАМФ в клітинах, де експресується, підвищувався в порівнянні з нормою. При цьому в інших частинах мозку, де синтезується інший варіант PDE, рівень сигнальної молекули не змінювався. Потім вченим за допомогою серії схрещувань вдалося вивести гомозіготних мутантів - мишей, що володіють ідентичними алелями гена-мутанта в гомологічних хромосомах.


У всіх мутантних мишей були виявлені одні й ті ж поведінкові особливості. Вони перестали воліти темні, закриті простори і сміливо виходили і досліджували яскраво освітлені і відкриті майданчики. Також, на відміну від звичайних мишей, вони не виявляли страху, відчувши запах сечі кота і були схильні до ризику.

Однак найбільш вражаючим відкриттям стало значне посилення інтелектуальних здібностей мишей. Вони легко запам'ятовували і могли відрізнити вже бачених мишей. А також показали високі результати в проходженні водного лабіринту Морріса. Аналогічні високі (порівняно зі звичайними мишами) результати були показані і в інших експериментах на пам'ять і навчання.

Фосфодіестерази - ферменти, що беруть участь у регуляції сигнальних шляхів шляхом деградації циклічних аденозинмонофосфатів - внутрішньоклітинних сигнальних молекул, що запускають різні процеси в клітинах. Вважається, що змінена активність фосфодіестерази 4B може бути пов'язана з основними психічними захворюваннями: шизофренією і біполярним розладом. Зараз вчені намагаються знайти фармакологічний аналог, здатний таким же чином інгібувати дію фосфодіестерази 4B. Якщо він буде знайдений, то, потенційно, він може стати багатообіцяючим препаратом для лікування психічних захворювань, в тому числі і посттравматичного стресового розладу.

COM_SPPAGEBUILDER_NO_ITEMS_FOUND