Нейробіологи довели здатність кохання змінювати хромосоми і роботу мозку

Нейробіологи з Державного університету Флоріди (США) з'ясували один з секретів моногамії полівок виду Microtus ochrogaster. Учені довели участь у формуванні довготривалих пар хромосомних модифікацій: моногамні гризуни продемонстрували здатність змінювати структуру хромосом при утворенні родинного союзу. Подробиці наводить Nature Neuroscience, а коротко про роботу учених розповідається в Nature News.

Нейробіологи обрали як об'єкт вивчення полівок Microtus ochrogaster тому, що ці тварини моногамні. На відміну від інших гризунів Microtus ochrogaster утворюють пари, які зберігаються частенько впродовж всього життя, і тому фахівці припускають, що молекулярні основи моногамної поведінки можна досліджувати саме на цьому прикладі.

Минулі дослідження, як пояснили автори нової публікації, виявили підвищену кількість рецепторів в нейронах родинних полівок, що реагують на гормони вазопресин і окситоцин. Ученим удалося показати, що цей ефект пов'язаний з епігенетичними змінами: тобто з модифікацією ДНК або хромосомних білків хімічним шляхом. Проведене ними дослідження виявило, що ключову роль у формуванні прихильності грає зміна форми хромосом.

Ці зміни, як повідомляється в статті учених, відбуваються за рахунок ферментів, що додають або віднімають від хромосомних білків (гістонів) ацетилові групи. Додавання ацетилових груп призводить до того, що ці білки віддаляються від ДНК і відкривають доступ до тих або інших її ділянок: таким чином розташовані на цих ділянках гени можуть включатися в роботу. Зворотний процес, відділення від ДНК ацетилових груп, притискує білки до молекули і блокує активність генів; за це відповідає фермент гістон-децатилаза, який був окремо вивчений американськими нейробіологами.

Учені показали, що блокувавши дію гістон-деацетилази в мозку полівок, можна прискорити і підсилити формування родинних зв'язків у різностатевих тварин, що вперше побачили один одного. Мікроскопічний аналіз, виконаний з використанням специфічних фарбників для виявлення певних білків, показав підвищення числа рецепторів в нейронах головного мозку, що реагують на вазопресин і окситоцин, а зв'язок цих рецепторів з поведінкою був перевірений в декількох додаткових дослідах.

Представлені в новій публікації дані свідчать на користь того, що довготривала прихильність (як мінімум у полівок) формується не лише за рахунок раніше відомої властивості окситоцину підвищувати рівень довіри і взаємної симпатії один до одного. Справа, як вважають дослідники, ще і в тому, що в мозку родинних тварин збільшується число реагуючих на цей гормон рецепторів, причому це збільшення пов'язане з хімічною модифікацією хромосомних білків.