У РЫБОК ДАНИО-РЕРИО НАШЛИ СПОСОБНОСТЬ ПРЕДАВАТЬСЯ ОТЧАЯНИЮ


Результаты исследования «отодвинули» происхождение отчаяния на 340 млн лет в прошлое.

Биологи выяснили, что у рыбок данио-рерио, как и у млекопитающих, может проявляться поведение, подобное человеческому отчаянию. При этом рыбок можно успокоить с помощью антидепрессантов. Благодаря этому открытию ученые смогут тестировать подобные препараты не только на грызунах, как раньше, но и на данио-рерио. Результаты исследования опубликовал Journal of Neuroscience Methods, кратко об этом пишет пресс-служба Уральского федерального университета (УрФУ).

«Учитывая, что генетически рыбы и люди подобны друг другу на 70%, мы сделали поиск потенциальных биологических мишеней для антидепрессантов гораздо менее сложным и менее дорогим, чем при работе с грызунами. Используя рыб данио-рерио, наука быстрее найдет, протестирует и отберет новые, более совершенные лекарственные препараты против депрессии», – рассказал руководитель исследования, ведущий научный сотрудник УрФУ Алан Калуев.

Данио-рерио (Danio rerio, также ее называют полосатым данио, зебраданио или дамским чулком) – это пресноводная рыбка до 4 см в длину, которую часто выращивают для аквариумов. Благодаря относительно сложной нервной системе, быстрому размножению и хорошей выживаемости эту рыбку часто используют в научных исследованиях.

В частности, благодаря этим рыбкам ученые выяснили, что быстрая и медленная фазы сна появились у позвоночных как минимум 450 млн лет назад, а также то, что антидепрессант флуоксетин может негативно действовать на их детей и внуков, снижая уровень гормона стресса – кортизола.

В новом исследовании ученые из России, Бразилии и Китая во главе с Аланом Калуевым тоже обратились к проблеме антидепрессантов. Ранее подобные препараты создавали и тестировали на лабораторных грызунах. Однако их выращивание делает эксперименты достаточно дорогими. Ученые решили проверить, можно ли проводить подобные испытания на более доступных животных.

Новая модель депрессии

Чтобы проверить, как антидепрессанты действуют на живой организм, ученые специально доводят их до состояния так называемой приобретенной беспомощности. В этом случае животное находится в неприятной ситуации, но не пытается из нее выйти даже в том случае, если может это сделать. С помощью этого состояния ученые моделируют депрессию и проверяют, могут ли разработанные ими препараты вывести животное из такой беспомощности.

Способы для того, чтобы ввести в такое состояние грызунов, специалисты разработали давно, а для данио-рерио их еще не было. Калуев и его коллеги для этого предложили подвешивать рыбку за хвост. Исследователи закрепляли хвост данио-рерио в губчатом материале и опускали их в стакан под действием классических антидепрессантов – сертралина и амитриптилина. Кроме них ученые использовали низковольтный электрический ток, специальный феромон и феназепам.

Опыты показали, что после обездвиживания у данио-рерио действительно появлялось состояние, близкое к человеческому отчаянию. Сертралин и амитриптилин смогли помочь рыбкам, увеличив активность гормонов серотонина и дофамина в их мозгу. Таким образом, поскольку антидепрессанты действуют на данио-рерио практически так же, как на грызунов и людей, то этих рыбок можно использовать в испытаниях подобных препаратов. Таким образом их можно сделать гораздо дешевле и проводить быстрее.

Эксперименты привели не только к практическим, но и к фундаментальным результатам. «Мы «отодвинули» модель отчаяния, основанную на выученной беспомощности, на 340 млн лет: ведь первые челюстные рыбы появились в ходе эволюции 400 млн лет назад, а грызуны – 60 млн лет назад», – пояснил один из авторов исследования, старший научный сотрудник СПбГУ Константин Демин. Таким образом, отчаяние – один из симптомов депрессии – оказалось гораздо древнее, чем ученые думали ранее.

Поскольку у депрессии настолько древнее происхождение, мишени для ее лечения нужно искать в консервативных молекулярных механизмах, общих для рыб, грызунов и человека. А их не настолько много, заключил Алан Калуев.

 

Источник: https://nauka.tass.ru/nauka/8595449