Вчені з Інституту навчання і пам’яті Пікауера при MIT надали вичерпне уявлення про те, як серотонін впливає на поведінку, в дослідженні з використанням хробака-нематоди C. elegans, простий тваринної моделі.
Вони провели всебічне дослідження того, як серотонін впливає на поведінку, використовуючи хробака-нематоду C. elegans. Вони виявили, що кожен з шести серотонінових рецепторів хробака грає різні ролі, причому три з них уповільнюють поведінку, а решта модулюють їх функцію. Дослідження дає уявлення про складнощі серотонінергіческой системи і наслідки для розробки психіатричних препаратів.
Дослідницька група визначила функціональні ролі шести серотонінових рецепторів хробака, створивши 64 різних мутантних штаму, в кожному з яких були відсутні різні комбінації рецепторів. Вони виявили, що три рецептора в основному стимулювали уповільнює поведінку, пов’язане з вивільненням серотоніну, в той час як інші три рецептора взаємодіяли з первинними рецепторами і модулювали їх функцію. Крім того, було виявлено, що різні рецептори реагують на різні патерни вивільнення серотоніну. Флуоресцентно позначаючи кожен рецепторний ген в кожному нейроні по всьому мозку, команда спостерігала, як ефекти серотоніну працюють на рівні ланцюгів. Дослідження дає уявлення про складнощі і можливості для розробки психіатричних препаратів, які націлені на серотонінергіческую систему.
Оскільки серотонін є одним з основних хімічних речовин, які використовуються мозком для впливу на настрій і поведінку, він також є найбільш поширеною мішенню психіатричних препаратів. Щоб удосконалити ці ліки і винайти більш досконалі, вченим необхідно знати набагато більше про те, як молекула впливає на клітини і ланцюги мозку як в здоровому стані, так і на тлі хвороби.
У новому дослідженні дослідники з Інституту навчання і пам’яті Пікауера при Массачусетському технологічному інституті, що працюють на простій моделі тварини, представляють всебічне врахування того, як серотонін впливає на поведінку, починаючи з масштабу окремих молекул і закінчуючи всім мозком тварини.
“ Ці результати дають глобальне уявлення про те, як серотонін діє на різноманітний набір рецепторів, розподілених по коннектому, щоб модулювати активність і поведінку всього мозку ”, — написала дослідницька група в Cell.
У 2013 році Флавелл показав в Cell, що C. elegans використовує серотонін для уповільнення, коли він досягає шматочка їжі, і простежив його джерело до нейрона під назвою NSM. У новому дослідженні команда використовувала свої численні нові можливості, розроблені з тих пір в Массачусетському технологічному інституті, для всебічного вивчення ефектів серотоніну.
Аналіз всіх отриманих даних виявив принаймні два ключових виведення: перший полягав в тому, що три рецептора в першу чергу стимулювали уповільнює поведінку. По-друге, три інших рецептора “ взаємодіяли ” з рецепторами, які керують уповільненням, і модулювали їх функціонування. Ці складні взаємодії між рецепторами серотоніну в контролі поведінки, ймовірно, мають безпосереднє відношення до психіатричних препаратів, які націлені на ці рецептори, сказав Флавелл.
Результати дослідження показують, як вплив на один рецептор серотоніну може залежати від того, як функціонують інші рецептори або типи клітин, які їх експресують. Зокрема, в дослідженні підкреслюється, як серотоніновие рецептори діють узгоджено, змінюючи стану активності нейронних ланцюгів.
Матеріали новинного характеру не можна прирівнювати до призначення лікаря. Перед прийняттям рішення порадьтеся з фахівцем.