Нейробиолог из Массачусетского технологического института (США) Роберт Хорвитц (Robert Horvitz) и его коллеги обнаружили у червей ген, который играет решающую роль в управлении поведением. Аналогичный ген имеется и у человека. Именно он, например, определяет способность нервной системы «включать» в нужный момент чувства голода и насыщения, сонливости и бодрствования. Работа может иметь значение для помощи людям с расстройствами аутического спектра. Об открытии рассказывает вебсайт MIT.
Ген, который исследователи называют vps-50, контролирует выработку нейропептидов — особых белков, которые регулируют передачу импульсов между нейронами или нейронами и другими клетками. Тип передаваемых таким образом сигналов важен для регулирования психологических реакций и поведения животных и человека. Аномалии этого гена были обнаружены ранее у людей, имеющих расстройства аутического спектра.
Нейропептиды отвечают за чувство удовлетворения, контролируют обмен веществ, а также процессы обучения и памяти. Они вырабатываются клеточными структурами, называемыми плотноядерными везикулами.
В новом исследовании исследователи установили, что ген vps-50 кодирует белок, который играет важную роль в генерации таких везикул и в высвобождении из них нейропептидов.
Характерный белок, был выявлен у червей вида Caenorhabditis elegans, у которых он обнаруживается в основном в нервных клетках. В этих клетках vps-50 связан как с синаптическими везикулами, так и с везикулами с плотными ядрами, которые и вырабатывают нейромедиаторы типа серотонина и допамина. Исследователи выяснили, что этот ген важен для созревания везикул с плотными ядрами, а также регулирует активность протонного насоса, который окисляет везикулы. Без надлежащего уровня кислотности способность везикул проводить нейропептиды ухудшается.
Эксперименты показали, что подавление vps-50 приводит к тому, что черви перестают испытывать чувство насыщения и даже после еды продолжают вести себя как голодные.
Исследователи предполагают, что исследования vps-50 могли бы продвинуть понимание некоторых аспектов аутизма, потому что у людей, страдающих аутизмом, вариант такого гена отсутствует. Кроме того, белок UNC-31, который расположен в везикулах с плотным ядром, также был связан с аутизмом у людей и мышей. Изменения UNC-31 у червей приводят к поведенческим отклонениям, аналогичные тем, которые вызываются мутацией vps-50.
Ученые надеются, что дальнейшее изучение гена vps-50 приведет к лучшему пониманию психоневрологических расстройств человека.
Читайте также на портале Научная Россия о нейромедиаторах, ответственных за фазу глубокого сна у человека.
