В мозге выбросившихся на берег дельфинов нашли бета-амилоидные бляшки и нейротоксины

Цветение цианобактерий на озере Эри, США.
NASA Earth Observator
Ученые
обнаружили в мозге выбросившихся на
берег дельфинов-афалин повышенную
концентрацию нейротоксина
бета-N-метиламин-L-аланина
и бета-амилоидные бляшки, сообщается
в PLoS
ONE. Нейротоксин, который встречается у страдающих
нейродегенеративными заболеваниями
людей, вырабатывают цианобактерии во
время цветения воды. Афалины, живущие
в прибрежных водах, по-видимому,
подвергаются постоянному воздействию этого вещества. Ученые предполагают, что наличие нейротоксина может объяснить суицидальное поведение дельфинов.
Бурное размножение фитопланктона в пресной или морской воде вызывает ее цветение. Из-за изменения климата и попадания в воду избыточного количества соединений азота и фосфора это явление наблюдается все чаще. При этом некоторые организмы, в частности, цианобактерии, вырабатывают вредные вещества, в том числе канцерогены, которые в больших концентрациях могут у людей и животных серьезные заболевания. Одно из них, нейротоксичная аминокислота бета-N-метиламин-L-аланин (БМАА), как было показано ранее, может попасть в мозг и вызвать в нем нейродегенеративные изменения. Это вещество находили в мозге умерших людей, страдавших боковым амиотрофическим склерозом, болезнями Альцгеймера и Гуама (боковой амиотрофический склероз-паркинсонизм-деменция). Предположительно, связь между БМАА и боковым амиотрофическим склерозом существует, так как люди, живущие вблизи озер, где часто наблюдается цветение воды, страдают этим заболеванием чаще. Как было показано, БМАА накапливается в организме долгоживущих морских сверххищников, в частности, акул.
Афалины или бутылконосые дельфины, обитающие в теплых прибрежных водах, могут пострадать от цианотоксинов, в частности БМАА, в большей степени, чем другие виды дельфинов, которые редко появляются в прибрежных водах. Бутылконосые дельфины, живущие в прибрежных водах США, периодически выбрасываются на берег. Причинами такого поведения в разное время уже называли травмы, нейропатологии, инфекционные заболевания, заражение токсинами и даже сонары.
Американские
и канадские исследователи под руководством
нейропатолога Дэвида Дейвиса (David
Davis)
из Университета Майами предположили,
что афалины могут выбрасываться на
берег из-за отравления БМАА. Чтобы
проверить эту гипотезу, они исследовали
мозг 14 дельфинов, которые выбросились
на берег у восточного побережья США, во
Флориде или Массачусетсе. Девять из них были взрослыми, пять еще не достигли зрелости.
В мозге 13 из 14 животных ученые нашли БМАА. Только у одного, которого ранило
лодочным мотором, нейротоксин отсутствовал. Концентрация БМАА
положительно коррелировала с длиной дельфина (p =
0,01), по-видимому, оно накапливалось с возрастом.
Средняя концентрация вещества в мозге
животных была в 1,4 раза выше, чем в мозге людей, при жизни страдавших болезнью
Альцгеймера или боковым амиотрофическим
склерозом. Кроме того, авторы исследования
обнаружили повышенное содержание
бета-амилоидных бляшек и нейродегенеративные
изменения в слуховой коре афалин. У бутылконосых дельфинов с возрастом в в слуховой и зрительной коре головного мозга накапливаются бета-амилоидные бляшки, но в данном случае ученые нашли их у всех дельфинов, независимо от их возраста.
«Дельфины — это вид, с помощью которого можно увидеть действие токсичных веществ в морской среде», — говорит соавтор исследования Дебора Мэш (Deborah Mash) из Университета Майами. «Так как частота и продолжительность цветения цианобактерий в прибрежных водах увеличивается, дельфины могут служить своего рода ранним предупреждением о токсическом воздействии, которое может нанести вред здоровью людей».
Недавно ученые обнаружили в моче обитающих у берегов Флориды афалин метаболиты фталатов, органических соединений, которые есть в бытовой химии, косметике и пластике. Как они попали в организм дельфинов и как влияют на их здоровье, пока неизвестно.
Екатерина Русакова