Исследователи изучили ткани мозга выбросившихся на берег дельфинов
У найденных на побережье Шотландии китообразных исследователи обнаружили биомаркеры болезни Альцгеймера. В мозгах трех особей — обыкновенной гринды, беломордого дельфина и афалины — одновременно были агрегаты гиперфосфорилированного тау-белка и бета-амилоидные бляшки. Об этом авторы написали в European Journal of Neuroscience.
Болезнь Альцгеймера — основная причина деменции. У больных ухудшается память, когнитивные и коммуникативные способности и в конце концов они не могут заниматься простейшими бытовыми делами. Достоверно установить причины развития заболевания до сих пор не удается, однако известны его характерные нейронные признаки — накопление в мозге бета-амилоидных бляшек и гиперфосфорилированного тау-белка.
Считается, что болезнью Альцгеймера страдают только люди. Можно искусственно индуцировать подобную патологию у лабораторных животных, однако это не будет в точности повторять развитие болезни у человека. Тем не менее, некоторые схожие патологические изменения обнаруживают и в мозге других животных. Так, бета-амилоиды и нейрофибриллярные клубки из тау-белка уже находили в мозге умерших в пожилом возрасте шимпанзе. В мозге дельфинов-афалин, которых нашли мертвыми у берегов Флориды и Массачусетса, тоже были бета-амилоиды.
Одна из причин, по которой у некоторых китообразных может развиваться похожая на болезнь Альцгеймера патология, — долгий срок жизни: дельфины, например, живут в среднем 20–30 лет. У них, как и у людей, есть менопауза, и после утраты репродуктивной способности они могут прожить еще долгое время (большинство других животных так не может). Однако кроме преимуществ долголетие приносит с собой повышенный риск различных заболеваний — в том числе и деменции. Также многие китообразные ухаживают за своими больными собратьями — и те живут еще дольше, из-за чего болезнь может прогрессировать.
Ученые из Университета Глазго под руководством Марка Даглиша (Mark Dagleish) изучили мозг восемнадцати представителей пяти различных видов зубатых китов, которых нашли мертвыми у берегов Шотландии — двух серых дельфинов (Grampus griseus), пяти обыкновенных гринд (Globicephala melas) пяти беломордых дельфинов (Lagenorhynchus albirostris), пяти морских свиней (Phocoena phocoena) и одной афалины (Tursiops truncatus). Образцы мозга ученые взяли из Шотландского биобанка, в котором хранятся ткани найденных на побережье китообразных, ластоногих и морских черепах. Исследователи выбирали образцы, ориентируясь на признаки старения: изношенность зубов, преобладание белого вещества мозга над серым, предполагаемый возраст.
С помощью иммуногистохимии ученые обнаружили в мозгу всех особей бета-амилоидные бляшки. У трех дельфинов разных видов — афалины, беломордого дельфина и обыкновенной гринды — были и бета-амилоидные бляшки вокруг нейронов, и агрегаты гиперфосфорилированного тау-белка внутри нейронов. Еще у одной особи обыкновенной гринды были агрегаты тау-белка, но амилоидных бляшек не было.
Одновременное накопление бета-амилоида и тау-белка в мозге китообразных говорит о том, что у этих трех видов спонтанно развивается нейропатология, подобная болезни Альцгеймера. Неизвестно, проявляются ли у них когнитивные нарушения, характерные для заболевания, и как вообще патология влияет на их здоровье — все это еще предстоит выяснить. Однако авторы предполагают, что эта нейропатология может объяснять тот факт, что группы здоровых дельфинов иногда заплывают на мелководье или выбрасываются на берег — животные могут следовать за своим больным лидером.
Также исследователи отмечают, что зубатые киты могут быть хорошей моделью для изучения болезни Альцгеймера, поскольку у нечеловеческих приматов и других животных это заболевание спонтанно не развивается. По мнению ученых, в будущем стоит изучить больше разных видов, особей и возрастных групп зубатых китов, в том числе тех, которые живут в неволе.
А пока действенной терапии болезни Альцгеймера нет, исследователи предлагают разные экспериментальные способы лечения — например, виагру.
У каждого второго малоизученного транскрипционного фактора нашли предпочтения к ДНК
Биологи существенно расширили словарь последовательностей ДНК, с которыми связываются белки — регуляторы транскрипции, благодаря проекту консорциума Codebook/GRECO-BIT. В результате более четырех тысяч экспериментов им удалось найти для 177 из 332 белков последовательности, по которым те узнают нужные участки ДНК. По оценке авторов, их данные добавили порядка ста ранее неизвестных мотивов — это примерно на 15 процентов расширило уже известный набор. Результаты работы опубликованы в пяти статьях, главная из которых вышла в журнале Nature.