Космос под ногами: спецпроект Naked Science о космонавтике и «трудной» нефти
Читать
  • Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
29.05.2020
Мария Азарова
1
9 204

Рыбы оказались способны испытывать отчаяние

3.1

Российские ученые обнаружили у пресноводных рыбок данио-рерио феномен отчаяния и выяснили, что депрессия — более древний механизм, чем до сих пор считалось: на целых 340 миллионов лет.

Danio rerio
Пресноводная рыбка зебраданио (или данио-рерио) / © Getty Images

Группа российских биологов из Уральского федерального и Санкт-Петербургского государственного университетов, а также из Национального медицинского исследовательского центра им. Алмазова при поддержке своих коллег из Москвы, Новосибирска, КНР и Бразилии, подвешивая за хвост пресноводных рыбок данио-рерио (или зебраданио), впервые обнаружила у них “феномен отчаяния” и опробовала на этой модели препараты для лечения депрессии. Исследование опубликовано в издании Journal of Neuroscience Methods.

Данио-рерио относится к виду мелких прозрачных пресноводных лучеперых рыб из семейства карповых. Это не только популярная рыбка для разведения в аквариумах, но и распространенный — экономичный и простой — вариант модельного организма в биологических исследованиях. Помимо всего прочего, эти рыбки обладают сложной нервной системой, отличаются выносливостью и выживаемостью, а также быстрым развитием (взрослые особи формируются всего за три месяца).

“Наряду с червем-нематодой, мухой дрозофилой, мышью и человеком, зебраданио входит в «элитарный клуб» полностью генетически идентифицированных видов и очень удобна для генетических манипуляций, создания мутантных экземпляров. А поскольку икринка, личинка и взрослая особь зебраданио прозрачны, это позволяет визуально наблюдать эффекты воздействия различных препаратов, тестировать их на уровне не отдельных клеток и тканей, а целого организма. <…> На зебраданио можно протестировать гораздо больше препаратов и скорее найти тот, который замедлит нарушения в работе мозга рыбки и ее нервной системе”, — сообщается в пресс-релизе на сайте Уральского федерального университета.

Авторы исследования, по их собственным словам, представили новую поведенческую парадигму при помощи теста иммобилизации хвоста данио-рерио. Эксперимент заключался в том, что хвосты этих рыбок “блокировали” внутри губчатого материала, оставляя черепную часть свободно двигаться, и вертикально помещали данио-рерио в стакан с классическими антидепрессантами — амитриптилином (входит в группу трициклических соединений; производное дибензоциклогептадина) или сертралином (антидепрессант из группы селективных ингибиторов обратного захвата серотонин). В таком состоянии рыбки проводили по пять минут.

Для проверки модели также использовали воздействие низковольтным электрическим током, феромон тревоги и анксиолитический препарат бензодиазепин (феназепам). Затем при помощи видеотрекинга ученые оценивали частоту и суммарную амплитуду колебаний данио-рерио, продолжительность их замираний и другие виды активности передней части туловища. Результаты показали, что как электрический шок, так и сигнальный феромон снижали активность рыбок, антидепрессанты, наоборот, повышали ее (это говорит о снижении уровня отчаяния), а феназепам вообще не вызывал каких-либо изменений в поведении.

В целом пятиминутная иммобилизация рыбок увеличила в их мозгу оборот серотонина (тесно связан с депрессией и эмоциями у человека), в то время как поражение электрическим током перед тестом повысило выработку как серотонина, так и дофамина. А предварительное воздействие антидепрессантов сертралина и амитриптилина понижало оба соотношения.

«Во-первых, мы впервые обнаружили у рыб зебраданио феномен отчаяния. Во-вторых, определили, что использование антидепрессантов в отношении зебраданио, испытывающих отчаяние, приводит к примерно к таким же изменениям, что и в случае воздействия антидепрессантами на грызунов и людей. Таким образом, мы „отодвинули“ модель отчаяния, основанную на выученной беспомощности, на 340 миллионов лет: ведь первые челюстные рыбы появились в ходе эволюции 400 миллионов лет назад, а грызуны — 60 миллионов лет назад», — объясняют руководители исследования Алан Калуев из УрФУ и Константин Демин из Института трансляционной биомедицины СПбГУ.

Как отмечают авторы исследования, в совокупности их работа предлагает тест иммобилизации в качестве потенциально действенного протокола для оценки поведения, связанного со стрессом или отчаянием, и последующего тестирования антидепрессантов, которые до этого традиционно испытывали на мышиных моделях (грызунов тоже подвешивают за хвост, но только они меньше сопротивляются, а под воздействием препаратов демонстрируют большую активность).

«Учитывая, что генетически рыбы и люди подобны друг другу на 70 процентов, мы сделали поиск потенциальных биологических мишеней для антидепрессантов гораздо менее сложным и дорогим, чем при работе с грызунами. Используя рыб зебраданио и воздействуя на них теми или иными веществами, наука быстрее найдет, протестирует и отберет новые, более совершенные лекарственные препараты против депрессии — самого массового, изнурительного и инвалидизирующего заболевания мозга, которым страдают почти десять процентов людей, многие из которых при неэффективном лечении совершают самоубийства», — подытожил Калуев.

Недавно австралийские биологи определили нейронные контуры, позволяющие рыбам чувствовать течение воды, а их коллеги из США впервые обнаружили рыбу, которая обитает на глубоководье и вынашивает потомство во рту.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
Позавчера, 17:40
Василий Парфенов

Пока фанаты SpaceX увлеченно следят за достижениями компании, астрономы грустно наблюдают, как их работа становится сложнее с каждым запуском спутников Starlink. Прогресс не проходит без жертв. Поэтому различные научные ассоциации ищут способы снизить негативное влияние множества новых рукотворных объектов в околоземном пространстве на качество данных, получаемых телескопами. Некоторые решения со стороны выглядят экстремальными — например, теперь лазеры для корректировки адаптивной оптики можно не выключать, если в поле зрения есть спутник Starlink. А это десятки ватт излучения!

Позавчера, 10:53
Сергей Васильев

Компьютерное моделирование двойных систем продемонстрировало, что их планеты способны сохранять стабильные орбиты на протяжении миллиарда лет и даже более. Это повышает шансы на развитие жизни в мирах, напоминающих фантастический Татуин.

2 часа назад
Василий Парфенов

Печальная история туристической экспедиции под руководством Игоря Дятлова, во время которой 64 года назад погибли девять человек, по-прежнему окутана множеством загадок. Хотя вину за произошедшее следственные органы возлагают на стечение факторов и погодные условия как основную причину, сторонники альтернативных версий находят очередные доказательства свой правоты. Исследователи трагедии озвучили новые доводы в пользу ее техногенной природы.

Позавчера, 17:40
Василий Парфенов

Пока фанаты SpaceX увлеченно следят за достижениями компании, астрономы грустно наблюдают, как их работа становится сложнее с каждым запуском спутников Starlink. Прогресс не проходит без жертв. Поэтому различные научные ассоциации ищут способы снизить негативное влияние множества новых рукотворных объектов в околоземном пространстве на качество данных, получаемых телескопами. Некоторые решения со стороны выглядят экстремальными — например, теперь лазеры для корректировки адаптивной оптики можно не выключать, если в поле зрения есть спутник Starlink. А это десятки ватт излучения!

21 января
Сергей Васильев

Грибница вешенок оказалась усеяна крошечными отростками, заполненными мощным нейротоксином, который почти мгновенно парализует мелких червей. Ученым удалось выяснить, из чего состоит и как действует этот смертельный яд.

24 января
Анна Новиковская

Согласно исследованию американских ученых, съесть одну форель, выловленную в реках и озерах США, эквивалентно месячному употреблению воды, загрязненной «вечными химикатами».

10 января
Алиса Гаджиева

Исследователи, изучающие систему обороны Великой стены, обнаружили следы более 130 секретных сквозных проходов и полагают, что это только начало.

5 января
Александра Медведева

Биологи показали, что нейронные сети гиппокампа, ответственные за пространственное восприятие, изменяются не линейным образом, а в соответствии с гиперболической геометрией. То есть мозг представляет пространство в форме расширяющихся песочных часов. Результаты исследования могут иметь значение для лучшего понимания различных нейродегенеративных расстройств.

9 января
Александр Березин

Избыточный вес убивает куда больше людей, чем войны с голодом вместе. До самых недавних пор это объясняли то «мусорным» фастудным питанием, то недостаточными физическими нагрузками. Научные работы показывают: эти гипотезы были неверны. За последние полвека сильно потолстели даже лабораторные животные, корм и нагрузки которых не менялись. Эпидемия лишнего веса действительно убийственна, но ее причина не в калориях или нехватке нагрузки. А в чем же? Naked Science исследует для вас этот вопрос.

[miniorange_social_login]

Комментарии

1 Комментарий

31.05.2020
-
1
+
Врачи-убийцы ))) Вот их самих бы кто подвесил, к примеру за ноги, а потом кормил антидепрессантами чтоб не переживали.
Подтвердить?
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: