Новости и мнения

Слепые пещерные рыбы в Мексике предлагают подсказки для регуляции сна

Два исследования идентифицируют сигнальный путь, который способствует бессоннице рыбы.

River-dwelling populations of the Central American fish species Astyanax mexicanus sleep for more than 10 hours each day. Речные популяции видов рыб Центральной Америки Astyanax mexicanus спят более 10 часов в день. Но безглазые, обитающие в пещерах представители одного и того же вида практически не спят и в результате не обнаруживают явных проблем со здоровьем или развитием. Теперь исследователи в США и во Франции определили сигнальный путь, стоящий за этим различием, предлагая взглянуть на процессы, регулирующие продолжительность сна у позвоночных. Результаты были опубликованы вчера (6 февраля) в двух статьях в eLife .

В одном исследовании ученые из Университета Флориды сравнили мозг обитающих в пещерах A. mexicanus с их кузенами, живущими на поверхности. Они обнаружили, что число нейронов, продуцирующих гипокретин – нейропептид, связанный с нарушениями сна, такими как нарколепсия при нарушенной регуляции, – было значительно выше у обитателей пещер. Более того, подавление передачи сигналов гипокретина генетически или фармакологически увеличивало продолжительность сна пещерных рыб на несколько часов, в то же время оказывая минимальное влияние на живущих на поверхности рыб.

«Эти данные свидетельствуют о том, что различия в выработке гипокретина могут объяснить различия во сне между видами животных или даже между отдельными людьми», – говорится в заявлении соавтора исследования Алекса Кина из Института мозга Флоридского атлантического университета. «Это также может дать важную информацию о том, как мы можем построить мозг, который не должен спать».

Во второй статье также сообщалось о различиях в количестве гипокретиновых нейронов у обитающих в пещерах и обитающих на поверхности A. mexicanus . Кроме того, исследователи обнаружили, что изменения появились на ранних этапах развития раков – как только в 10 часах после оплодотворения, соавтор исследования Жорж Торрес-Пас, постдок во Французском национальном центре научных исследований (CNRS), отмечает в заявлении . «Это говорит о том, что механизмы, которые приводят к потере глаз, можно частично использовать с теми, которые контролируют эволюцию мозга и поведения, включая сон».

В дополнение к тому, чтобы пролить свет на расстройства сна человека, такие как нарколепсия и бессонница, пещерные рыбы могут дать представление о механизмах адаптации к окружающей среде, отмечает руководитель группы CNRS и соавтор второго исследования, Сильви Рето. «Пещерные обитатели A. mexicanus разработали это и другие полезные способы поведения, которые позволяют им жить в неблагоприятных условиях», – говорится в заявлении. «Это делает их основной моделью для изучения эволюции развития мозга и его поведенческих последствий, обеспечивая лучшее понимание того, как позвоночные животные колонизируют более необычные места».

Обсуждение

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *