Дофамин — это нейромедиатор, часть «системы вознаграждения» в мозге. Когда он выделяется дофаминовыми нейронами, мы чувствуем удовольствие, которое должно мотивировать нас на необходимые действия, например на обучение. В регуляции количества дофамина принимает участие дофаминовый транспортер — белок, который захватывает и возвращает часть дофамина после того, как нервные клетки его выделят. Через дофаминовый транспортер работают различные психостимуляторы, такие как кокаин, — они препятствуют обратному захвату дофамина, и это приводит к перевозбуждению нейронов. СДДТ — новое генетическое заболевание, впервые описанное в 2011 году, при котором мутации в гене дофаминового транспортера приводят к тому, что фермент не работает. Дети с этим синдромом проявляют выраженные неврологические расстройства, не могут научиться ни ходить, ни разговаривать.

Нематоды Caenorhabditis elegans
Нематоды Caenorhabditis elegans
Изображение: Heiti Paves / Фотодом / Shutterstock

Искать и изучать мутации в гене транспортера дофамина ученые решили в нематодеCaenorhabditis elegans — обычном для биологических исследований, наряду с мушкой-дрозофилой и мышами, модельном животном, чей геном и коннектом (совокупность всех связей в нервной системе) полностью расшифрованы.

 

Исследователи заменили ген собственного дофаминового транспортера червей мутированным человеческим и стали изучать влияние разных мутаций на активность фермента. Для исследований ученые использовали токсин, который убивает только дофаминовые нейроны, попадая в клетку через дофаминовый транспортер. С помощью него ученые оценили, как меняется активность дофаминового транспортера из-за мутаций: если он был выведен из строя, токсин в клетку не попадал и клетка не погибала.

 

Оказалось, С. Elegans — очень удачная модель для изучения мутаций, приводящих к СДДТ. На настоящий момент обнаружено 13 мутаций и наверняка найдутся новые, приводящие к нарушению функции дофаминового транспортера и вызывающие СДДТ. На нематодах сравнивать эти мутации и смотреть на их последствия можно очень быстро, всего за несколько недель.

 

Результаты исследования опубликованы в журнале European Journal of  Neuroscience.

 

 

Источник:  chrdk.ru