Российские учёные проверили действие оксида азота на память улиток

Новости » Российские учёные проверили действие оксида азота на память улиток

В последние годы накопилось много данных о роли оксида азота (NO) в регуляции работы различных органов животных, в том числе мозга. Специалисты Института высшей нервной деятельности и нейрофизиологии РАН показали двоякую роль NO в обучении и хранении памяти: он необходим и для её укрепления, и для того, чтобы забывать. Работу учёных поддержали РФФИ, Совет по грантам Президента РФ и Программа Отделения биологических наук РАН.

Известно, что оксид азота связывается с серой, которая содержится в одной из аминокислот – цистеине (вики). В результате такого взаимодействия белок модифицируется и его активность снижается. С другой стороны, NO воздействует на генетический аппарат, способствуя усилению синтеза тех самых белков, которые он модифицировал. Эта двуликость действия NO и навела исследователей на мысль о его двоякой роли в процессе формирования памяти. Свою гипотезу учёные проверяли на крупных сухопутных улитках Helix licorum.

Для проведения эксперимента улитку ставили на шар, прикрепив пластилином за раковину к специальному кронштейну. Улитка могла ползти по шару, который плавал в солёной воде. Когда тела улитки касались электродом, она получала неприятный удар током. Эта процедура длилась в течение пяти дней, и животные приучились воспринимать шар как опасное место. Затем в течение трёх дней улиток переучивали: током не били, а кормили на шаре морковкой, давая понять, что это – чудесный уголок. До обучения, после него и после переобучения H. licorum тестировали – надавливали на их тела с определённой силой и наблюдали, насколько они при этом втягивают верхние щупальца. Учёные исходили из того, что чем сильнее втягивают щупальца, тем менее комфортно чувствуют они себя на шаре.

Улиток разделили на три группы. Животным из первой в течение всего эксперимента за 20 минут до сеанса на шаре давали немного солёной воды, а улиткам третьей группы – вещество, называемое L-NNA, которое блокирует синтез оксида азота. Улиткам второй группы L-NNA начали вводить только во время переобучения. В результате животные первой группы прекрасно усвоили все уроки: сначала нервничали, потом переучились и успокоились. Улитки второй группы, у которых синтез NO заблокировали во время переобучения, не смогли перестроиться и постоянно помнили об опасности. При переучивании «старую» память нужно либо заблокировать, либо стереть. Исследователи доказали, что для этого необходимо участие оксида азота. Животные третьей группы всегда одинаково реагировали на нажатие и не могли отличить благоприятную обстановку от неблагоприятной. Учёные пришли к выводу, что без NO ничему невозможно научиться: оксид азота необходим как для обучения, так и для стирания памяти.






Читайте также: