Физиологи научились управлять агрессией насекомых
Физиологи научились с помощью лекарственных препаратов делать пчел и плодовых мушек более агрессивными. Открытие поможет разобраться в механизмах, лежащих в основе нервной деятельности.
Об этом говорится в статье американских ученых из Иллинойсского университета в Урбане-Шампейне, опубликованной в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.
В ходе опытов авторы статьи обнаружили, что в мозгу пчел, столкнувшихся с вторжением инородного объекта в улей, подавляется активность генов, отвечающих за окислительное фосфорилирование. Так называется третий этап клеточного дыхания, который увеличивает эффективность запасания энергии в форме АТФ при расщеплении глюкозы.
Иногда, при недостатке кислорода (например, в скелетных мышцах во время физической активности) окислительного фосфорилирования не происходит и глюкоза расщепляется в ходе менее эффективного процесса - гликолиза. Ученые предположили, что это же происходит и в нервных клетках разозленных насекомых.
С помощью лекарств они заблокировали ключевые этапа окислительного фосфорилирования пчел и выяснили, что в ответ на увеличение дозы препарата растет их агрессия. Похожий эффект наблюдался и у дрозофил (плодовых мушек) - интересно, что для возрастания агрессии требовалось заблокировать окислительное фосфорилирование только в самих нервных клетках, а не в окружающих их глиальных клетках, ответственных за энергоснабжение нейронов.
Поскольку пчелы и мухи эволюционно разошлись более 300 миллионов лет назад, наличие у тех и у других одного и того же молекулярного механизма, связанного с агрессией, доказывает, что он появился очень давно. Ученые надеются, что открытие поможет разобраться в работе нервной системы и у людей - дело в том, что у человека окислительное фосфорилирование идет на убыль при заболеваниях мозга.