Эксперименты показывают важность социальной среды, а не только генов
Компания мышей может изменить свое поведение. Ученые сообщают, что в некотором смысле генетически нормальные однопометники ведут себя как мыши, несущие мутацию, связанную с аутизмом, несмотря на то, что сами мутации у них нет.
Результаты, опубликованные 31 июля в eNeuro, показывают, что социальная среда влияет на поведение сложными и важными способами, говорит нейробиолог Элис Луо Клейтон из Инициативы по исследованию аутизма Фонда Саймонса в Нью-Йорке. Это открытие было сделано в ходе изучения не только мутировавших мышей, но и их немутировавших однопометников, которые обычно не являются предметом пристального внимания. «Люди почти никогда не смотрят на это с этой стороны», - говорит Клейтон, не участвовавший в исследовании.
Исследователи изначально планировали изучить социальное поведение мышей, несущих мутацию, обнаруженную у некоторых людей с аутизмом. Изучение немутировавших мышей не входило в планы. «Мы наткнулись на это», - говорит соавтор исследования Стефан Бодуэн, нейробиолог из Кардиффского университета в Уэльсе.
Baudouin и его коллеги изучили группы мышей, которые были генетически модифицированы, чтобы отсутствовать нейролигин-3, ген, который мутирует у некоторых людей с аутизмом. Без этого гена в мозгу мышей не было нейролигина-3 - белка, который помогает нервным клеткам общаться. Наряду с другими поведенческими причудами, эти мыши не проявляли интереса к обнюхиванию других мышей, как и ожидалось. Но Бодуэн заметил, что поведение немутировавших контрольных мышей, живших с мутантами нейролигина-3, также казалось странным. Он подозревал, что в этом может быть виновато поведение мутировавших мышей.
Эксперименты подтвердили эту догадку. Обычно мыши образуют прочную социальную иерархию, во главе которой стоят самые агрессивные и шумные самцы. Но в смешанных группах мутировавших и генетически нормальных самцов мышей не было социальной иерархии. «Он плоский», - говорит Бодуэн.
Выращенные и содержащиеся вместе, мутировавшие и немутировавшие мыши имели меньше тестостерона, чем немутировавшие мыши, выращенные в генетически схожих группах. Уровни тестостерона у обоих типов мышей были сравнимы с таковыми у самок - «один из самых сильных и удивительных результатов», - говорит Бодуэн.
Социальное любопытство у мышей тоже отсутствовало. Обычно мышей интересуют чужие запахи, и они проводят много времени, обнюхивая ватный тампон, которым провели по подстилке незнакомых мышей. Но когда им давали выбор между странным запахом мыши или запахом банана, немутировавшие однопометники тратили на обнюхивание банана столько же времени, сколько и мыши-мутанты.
Когда Бодуэн и его коллеги добавили отсутствующий белок нейролигин-3 в части мозга мутантных мышей, аспекты их поведения нормализовались. Мыши, например, заинтересовались запахом подстилки другой мыши. Это поведение также изменилось у немутировавших однопометников мышей. Этот эксперимент предполагает, что отсутствующий белок и связанное с этим аномальное поведение мутантов были виноваты в аномальных действиях их однопометников.
Тем не менее, трудно выделить роли мышей, говорит поведенческий нейробиолог Му Янг из Колумбийского университета. «Это общая среда, и нет точного способа сказать, кто на кого влияет, и затрагиваются ли обе стороны».
Самки мышей, у которых полностью отсутствовал ген нейролигина-3, также влияли на поведение однопометников, несущих одну мутированную версию гена, показали другие поведенческие тесты. Необходимы дополнительные эксперименты, чтобы определить, по-разному ли социальная среда влияет на самцов и самок мышей, и если да, то связаны ли эти различия с аутизмом, говорит Луо Клейтон.