Выявлен молекулярный индикатор и регулятор социальной изоляции у самок мышей

Пытаясь понять нейронную основу одиночества, Кансай Фукумицу и другие сотрудники Центра науки о мозге RIKEN (CBS) в Японии обнаружили молекулярный индикатор и регулятор социальной изоляции у самок мышей.

В новом исследовании, опубликованном в журнале Nature Communications, сообщается, что поведение мышей, стремящихся к социальным контактам, определяется пептидом амилином в медиальной преоптической области (MPOA) переднего мозга, а одиночество уменьшает количество амилина в этой области мозга.

Предыдущие исследования группы RIKEN CBS под руководством Куми Курода показали, что у млекопитающих стремление к материнской заботе также исходит из MPOA. В частности, нейроны, реагирующие на амилин в центральной части MPOA (cMPOA), необходимы для материнской мотивации. Как это часто бывает в научных открытиях, первоначальная связь между амилином и одиночеством была случайной. 

Это наблюдение привело к новому исследованию, в котором изучались поведенческие и нейронные реакции на социальную изоляцию и социальное воссоединение у самок мышей. Исследователи обнаружили, что шестидневная изоляция привела к почти полному исчезновению амилина, который вернулся к норме через две недели после воссоединения мышей с их товарищами по клетке. 

Это происходило даже тогда, когда мыши были отделены от соседей по клетке перегородкой с окошком в той же клетке, что указывает на то, что самкам мышей необходим свободный физический контакт с другими мышами для поддержания экспрессии амилина в cMPOA. 

Затем исследователи тщательно исключили возможность того, что уровень амилина регулируется другими факторами, такими как скука, общий стресс, физический контакт с людьми или контакт с другими мышами в оборонительных целях. Они также обнаружили, что амилин-экспрессирующие нейроны в cMPOA деактивируются при изоляции и активируются при воссоединении.

Когда самки мышей были отделены от своих сородичей по клетке перегородкой с окном, они сначала энергично кусали прутья перегородки. Это кусачее поведение наблюдалось только тогда, когда другие мыши находились напротив перегородки, и поэтому казалось, что мыши пытаются разбить окно и воссоединиться с другими мышами. 

Это поведение, направленное на поиск контакта, было усилено путем специальной активации нейронов, экспрессирующих амилин, с помощью хемогенетики - биотехнологии, позволяющей искусственно контролировать активность нейронов. Напротив, поведение, направленное на поиск контакта, снижалось после выключения амилина в cMPOA. 

Со времен Дарвина ученые постулировали, что социальная принадлежность взрослых особей первоначально развилась из родительской заботы. В данном исследовании представлены молекулярные доказательства, подтверждающие эту идею.