14.03.2011

Обоняние у мышей дозревает после рождения

Новорождённые мышата не отличают своих родственников от других мышей из-за незрелости обонятельных клеток в носу. Находить свой дом и свою мать среди других самок они обучаются лишь ко второму месяцу жизни, пишет PhysOrg.

Казалось бы, детёныш должен уметь распознавать своих родителей с самого рождения и находить их среди десятков и сотен других мышей. Как формируется подобная родственная связь, закладывается ли она до рождения — или детёныш запоминает родителей уже после появления на свет? Как выяснили учёные с Медицинского факультета Университета Пенсильвании (США), родственные узы между матерью и мышатами не предопределяются ещё в утробе, а развиваются в течение первой недели жизни.

Исследователи сосредоточили внимание на обонятельной системе мышат — точнее, на нервных клетках, которые проводят сигнал от обонятельных рецепторов в носу в головной мозг. Выяснилось, что в течение 30 дней с момента рождения обонятельные нейроны становятся в шесть раз более чувствительными к запаху «дома». Детёныши настраивались на специфический запах, который исследователи использовали, чтобы пометить животных из одной «семьи». Реакция на него происходила быстрее, чем на другие ароматы.

Ключевым элементом в созревании обонятельных нейронов оказался белок под названием OMP. Если этого белка не было в нейронах обонятельного пути, распознавание запаха не ускорялось при развитии животного, оставаясь таким же, каким было сразу после рождения. Авторы предполагают, что это связано с нарушением канала связи между клетками, поскольку отсутствие OMP приводило к выключению другого белка — фермента аденилатциклазы, важного компонента системы передачи обонятельного сигнала.

Результаты биохимических и генетических экспериментов были подтверждены поведенческими тестами, когда мышатам предлагали «узнать» свою мать среди множества других кормящих самок. Нормальные детёныши с вероятностью в 78% подползали именно к родной матери и начинали сосать молоко. А вот мыши с отсутствующим белком OMP тыкались в первую попавшуюся кормящую самку.

По словам руководителя исследований Минхун Ма, столь позднее созревание обонятельных нейронов востребовано у животных с длительным периодом вскармливания и заботы о потомстве. Детёныши учатся узнавать свою мать, братьев, сестёр и дом, что повышает их шансы на выживание.

Результаты исследования опубликованы в свежем выпуске издания Journal of Neuroscience.

Теперь учёным предстоит выяснить, как именно происходит тонкая настройка обонятельного аппарата и можно ли на неё повлиять на ранних этапах развития. Ответ на эти вопросы может дать понимание механизма взаимосвязи между матерью и ребёнком и даже прояснить природу некоторых детских психических расстройств — например, аутизма.

Кирилл Стасевич

Источники:

1. КОМПЬЮЛЕНТА