Судя по успеху фантастических фильмов, таких как "Глубокое синее море" и "Планета обезьян", люди в той или иной степени испытывают страх перед разумными животными. Тем не менее, учёные не скрывают, что эксперименты с мозгом братьев наших меньших вызывают у них повышенный интерес.

В ходе нового исследования учёные из Медицинского центра Рочестерского университета (University of Rochester Medical Centre) сумели заменить половину клеток в мозге мышей на аналогичные человеческие.

Команда, работавшая под руководством Стивена Гольдмана (Steven Goldman), вводила мышатам незрелые глиальные клетки мозга, полученные из человеческих эмбрионов.

Мозг мыши с развитыми глиальными клетками человека (зелёные) (фото Steven Goldman/University of Rochester).
 

Они успешно прижились в новом организме и очень быстро превратились в сеть астроцитов. Эти вспомогательные клетки окружают нейроны и обеспечивают генерацию и передачу нервных импульсов, а также осуществляют часть метаболических процессов самих нервных клеток.

Через год триста тысяч глиальных клеток, введённых с помощью инъекции, превратились в 12 миллионов и полностью вытеснили собственные клетки мозга грызунов. Последние либо отмирали, либо оказывались вытесненными в периферийные области мозга.

Вмешательство не затронуло нейроны. Однако тесты показали, что модифицированные мыши стали умнее своих сородичей. Гибридный мозг работает эффективнее, в результате улучшается память и животным легче обучаться.

В ходе одного из тестов у мышей выработали ассоциацию между определённым звуком и лёгким ударом током. В результате, заслышав этот звук, мыши с наполовину человеческим мозгом замирали и оставались неподвижными в четыре раза дольше, чем их сверстники.

По мнению исследователей, секрет успеха такой замены может заключаться в том, что человеческие астроциты в 10-20 раз больше мышиных и имеют в сто раз больше отростков, которые улучшают связи между нейронами.

Авторы считают, что их работа не угрожает человечеству нашествием умных грызунов. Наоборот, модифицированные мыши могут помочь в исследовании целого спектра неврологических расстройств, которые трудно воспроизвести у обычных животных.

Считается, что астроциты играют важную роль в развитии целого ряда заболеваний. Учёные уже начали использовать гибридных мышей для изучения смертельной вирусной инфекции известной как прогрессирующая мультифокальная лейкоэнцефалопатия.

В другом проекте "умные" мыши послужат для исследования физиологических основ шизофрении.

Также доктор Гольдман и его коллеги вводят клетки человеческого мозга мышам с повреждённым миелиновым покрытием нейронов, которое изолирует их от соседних клеток. В результате в мозге мыши усиленно развиваются клетки, вырабатывающие миелин. Вполне возможно, что с помощью этой модели удастся найти лечение, например, рассеянного склероза, вызванного как раз нарушением работы миелиновых оболочек.
Подробные результаты исследования группы Гольдмана опубликованы в издании Journal of Neuroscience.

Введите слово или фразу для поиска: (например, «профендер»)