Naukowcy z Uniwersytetu Stanowego Georgii stworzyli chomiki poddane edycji genów do badań nad neurobiologią społeczną i odkryli, że biologia zachowań społecznych może być bardziej złożona niż wcześniej sądzono.
Zespół naukowców z Uniwersytetu Stanowego Georgii pod kierownictwem profesora neurologii H. Elliotta Albersa i profesora Kim Huhman wykorzystał technologię CRISPR-Cas9 do wyeliminowania działania neurochemicznego szlaku sygnalizacyjnego, który odgrywa kluczową rolę w regulacji zachowań społecznych u ssaków. Wazopresyna i receptor, na który działa, zwany Avpr1a, regulują zjawiska społeczne, od łączenia się w pary, współpracy i komunikacji społecznej po dominację i agresję. Nowe badania, opublikowane w Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), wykazały, że wyłączenie receptora Avpr1a u chomików, a tym samym skuteczne wyeliminowanie działania wazopresyny na ten receptor, w nieoczekiwany sposób zmieniło ekspresję zachowań społecznych.
"Byliśmy naprawdę zaskoczeni wynikami" - mówi Albers. "Przewidywaliśmy, że jeśli wyeliminujemy aktywność wazopresyny, zmniejszymy zarówno agresję, jak i komunikację społeczną. Ale stało się odwrotnie."
Zamiast tego, chomiki pozbawione receptora wykazywały znacznie wyższy poziom zachowań związanych z komunikacją społeczną niż ich odpowiedniki z nienaruszonymi receptorami. Co jeszcze ciekawsze, typowe różnice płciowe obserwowane w agresywności zostały wyeliminowane - zarówno samce, jak i samice chomików wykazywały wysoki poziom agresji wobec innych osobników tej samej płci.
"To sugeruje zaskakujący wniosek" - powiedział Albers. "Chociaż wiemy, że wazopresyna zwiększa zachowania społeczne poprzez działanie w wielu regionach mózgu, możliwe jest, że bardziej globalne działanie receptora Avpr1a ma charakter hamujący.
"Nie rozumiemy tego systemu tak dobrze, jak nam się wydawało. Kontrintuicyjne odkrycia mówią nam, że musimy zacząć myśleć o działaniu tych receptorów w całych obwodach mózgu, a nie tylko w konkretnych jego regionach."
Chomiki wykorzystane w badaniach były chomikami syryjskimi, które zyskują coraz większe znaczenie w badaniach nad zachowaniami społecznymi, agresją i komunikacją. Są one gatunkiem, u którego po raz pierwszy wykazano wpływ wazopresyny na zachowania społeczne. Chomiki stanowią doskonały model do badań nad zachowaniami społecznymi, ponieważ ich organizacja społeczna jest o wiele bardziej podobna do ludzkiej niż ta obserwowana u myszy, mimo że myszy są najczęściej wykorzystywanym zwierzęciem laboratoryjnym. Chomiki są wyjątkowymi zwierzętami badawczymi również pod innymi względami, wyjaśnia Huhman, który jest dyrektorem Instytutu Neuronauki w Georgia State.
"Ich reakcja na stres jest bardziej podobna do reakcji ludzi niż innych gryzoni. Wydzielają one hormon stresu - kortyzol, podobnie jak ludzie. Chorują też na wiele nowotworów, na które chorują ludzie" - powiedziała. "Ich podatność na wirusa SARS-CoV-2, który wywołuje COVID-19, czyni z nich gatunek gryzoni z wyboru, ponieważ są na niego podatne tak samo jak my".
Praca z wykorzystaniem CRISPR u chomików była znaczącym krokiem naprzód, twierdzą obaj badacze. "Stworzenie chomików edytujących geny nie było łatwe" - powiedział Albers. Ale ważne jest zrozumienie obwodów nerwowych zaangażowanych w ludzkie zachowania społeczne, a nasz model ma praktyczne znaczenie dla zdrowia ludzi". Zrozumienie roli wazopresyny w zachowaniu jest niezbędne, aby pomóc w określeniu potencjalnych nowych i bardziej skutecznych strategii leczenia różnych zaburzeń neuropsychiatrycznych, od autyzmu po depresję."
itnews24.pl
itlife.pl
ofio.pl
dzieje.pl
Komentarze
Prześlij komentarz