Нейробиологи из Санкт-Петербургского государственного университета проверили, как сбои в работе дофаминовой системы отражаются на мозге крыс с признаками РАС и СДВГ. У таких грызунов в стриатуме снижаются энергетический и углеводный обмен, а также передача сигналов между нейронами — отсюда невнимательность и сложности с переключением между задачами. Эту информацию сообщает издание Naked Science.
Полосатое тело, или стриатум, отвечает за движения, выбор действий и принятие решений. При СДВГ и РАС оно работает слабее, а контакты с другими зонами мозга ослабевают. Дофамин — нейромедиатор и гормон — меняет восприимчивость нейронов к сигналам, но при долгом воздействии чувствительность рецепторов снижается. В норме белок-транспортер DAT быстро возвращает дофамин в нервное окончание, не давая стриатуму слишком долго оставаться под его влиянием.
Чтобы понять молекулярные изменения в полосатом теле, биологи СПбГУ сравнили протеом — набор белков в ткани — у трёх групп крыс. У подопытных крыс отмечают гиперактивность, сниженную концентрацию, трудности с обучением и стереотипию. В первую группу вошли животные дикого типа, во вторую — крысы, у которых работала лишь одна копия гена DAT, в третью — грызуны с полностью отключённым геном. Работа опубликована в International Journal of Molecular Sciences.
У крыс с дефицитом DAT в стриатуме снижена интенсивность энергетического и углеводного обмена, а также передачи сигналов между нейронами — если сравнивать с диким типом. Анастасия Ваганова, ведущий научный сотрудник СПбГУ, связала это со сниженным содержанием белков, нужных для этих процессов. Нейроны массово не погибают, однако их работа, скорее всего, угнетена. При этом содержание мРНК соответствующих генов у обычных крыс и особей с малым количеством DAT значимо не различалось.
Учёные предполагают, что дело в этапах после считывания генетической информации — например, на стадии сборки белков или при их дальнейшем изменении. По мнению исследователей, изменения могут отражать приспособление стриатума к устойчиво высокому уровню дофамина. Кроме того, они указывают на возможное ослабление синаптической передачи, когда импульс с трудом передаётся от клетки к клетке. В дальнейшем выявленные нарушения могут помочь оценивать, насколько действенно лечение, в опытах на животных; следующие работы биологов СПбГУ будут изучать антиоксиданты и их возможную пользу как добавку к поддерживающему лечению при РАС и СДВГ.