Двигательные нарушения у людей, такие как гиперактивность, или, наоборот, заторможенность, нарушение координации движений, тремор, судороги зачастую служат признаками тяжелых неврологических расстройств, сопровождающихся также нарушением мыслительных способностей, деменцией. Специалисты сектора нейрогенетики социального поведения Института цитологии и генетики СО РАН под руководством доктора биологических наук Наталии Николаевны Кудрявцевой разработали уникальную методику, позволяющую моделировать механизмы формирований неврологических расстройств. Их статья об этом опубликована в одном из недавних номеров журнала Nature Protocols (N.N. Kudryavtseva, D.A. Smagin, I.L. Kovalenko, G.B. Vishnivetskaya «Repeated positive fighting experience in male inbred mice», Nature Protocols, 2014, 9, 2705–2717).
Изучая последствия повторного опыта агрессии в ежедневных конфронтациях у самцов мышей, исследователи заметили, что у таких животных появляются симптомы нарушения двигательной активности, напоминающие изменения, свойственные пациентам с некоторыми психоневрологическими расстройствами. Такие пациенты также часто были склонны и к демонстрации агрессии. Учёные предположили, что, исследуя поведенческие расстройства у мышей, систематически проявляющих агрессию, можно понять механизмы некоторых неврологических заболеваний человека.
Самцов мышей сходного веса попарно помещают в разные отделения клетки, разделенные съемной перфорированной перегородкой, сквозь которую животные прекрасно видят, слышат и обоняют друг друга. Когда мыши привыкнут к новой обстановке, перегородку между ними убирают на 10 минут. В таких условиях столкновение неизбежно, и один из самцов признает поражение. Этот опыт повторяют ежедневно, и через 3–4 дня определяется самец, одержавший победы в большинстве столкновений. Тогда победителя помещают в клетку с проигравшим из другой пары и все повторяется. Так целенаправленно формируют группу мышей-агрессоров, которые ежедневно одерживают победы над разными соперниками, и группу побежденных.
Наблюдения показали, что уже после 20-дней конфронтаций у мышей формируется агрессивный тип поведения по отношению к сородичу в любой ситуации, даже не несущей угрозы.
Такие самцы злобны и раздражительны по отношению к самкам, молодым мышам и сородичам, демонстрирующим полное подчинение, иногда даже кусают руку экспериментатора. Помимо агрессии, у них развиваются повышенная тревожность, злобность и раздражительность, им свойственны гиперактивность, стереотипные движения и иные двигательные расстройства. Возникшие изменения быстро не проходят и сохраняются даже спустя две недели после прекращения конфронтаций. «Нормальные» животные никогда себя так не ведут, и учёные предположили, что у мышей в этих условиях формируется патология поведения, очень напоминающая симптомы некоторых неврологических расстройств.
У мышей-аутсайдеров развиваются свои патологии, в том числе депрессия, тревожность, но при этом снижается двигательная активность. Конкретная форма патологии и у агрессоров, и у аутсайдеров, во многом зависит от генотипа животных. По-видимому, существует наследственная предрасположенность к развитию определенных неврологических и поведенческих изменений.
Исследователи разработали критерии, позволяющие оценить развитие различных патологий мышиного поведения. Сбор и анализ информации очень трудоёмок и занимает несколько недель. «У людей двигательные нарушения могут быть следствием развития многих неврологических заболеваний, например, таких как хорея Гентингтона, эпилепсия, аутизм, синдром Туретта, при которых появляются непроизвольные, быстрые, нерегулируемые, судорожные движения конечностей или туловища, тики, подергивания. При этом у пациентов отмечают также эмоциональную лабильность, импульсивность с частыми вспышками раздражения и агрессии, когнитивными нарушениями. Эти признаки мы наблюдаем и у агрессивных самцов. Чтобы подтвердить сходство симптоматики с тем или иным заболеванием у людей, необходимы дальнейшие исследования нейрохимических и молекулярных изменений в мозге. Мы надеемся, что наша модель будет полезной в этих исследованиях», – пояснила Наталия Кудрявцева.
Исследование проводится при поддержке Российского научного фонда.
- Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы отправлять комментарии