по популярности / по алфавиту

эксперт
Сергей Муравьев:

Сергей Муравьев: Во что верят физики?

«Путешествие в прошлое науки необходимо, чтобы понять, из чего на самом деле состоит известная нам физика»

подробнее

Проект ИТЭР

Лазерная физика будущего

Безопасность АЭС: Чем заменить цирконий?

"МАГИЧЕСКИЕ ПУЛИ" ДЛЯ ТЕРАПИИ РАКА

Что такое солитон? / Как разгадать цунами

Студенческое путешествие в Арктику / Экспедиция Картеш

В мозге дятлов обнаружился тау-белок

В мозге дятлов обнаружился тау-белок

Автор:

Фото: discovermagazine.com

Дата : 07.02.2018 0:56

Птица, у которой не болит голова, может помочь в лечении нейродегенеративных расстройств

Команда ученых из Бостонского университета озадачились вопросом – как влияет на мозг дятла процесс долбления древесины? Результаты исследования оказались удивительными и весьма полезными для нейробиологов, которые изучают травмы и болезни мозга.

Дятлы испытывают перегрузки от 1200 до 1400  g каждый раз, когда стучат клювом по дереву. Это намного больше, чем способен выдержать организм человека (летчики, которые выполняют фигуры высшего пилотажа, получают перегрузки до 12 g). Согласно подсчетам специалистов, дятел за всю свою жизнь может совершить до 54 миллиона движений головой.

Дело вовсе не в том, что ученые никогда не задумывались, как дятлам удается не превращать свой мозг в рагу. Но в большинстве исследований основное внимание уделялось защитным биофизическим механизмам организма птицы. Давно известно, что у дятла между черепом и клювом имеется защитная прослойка, похожая на губчатую ткань и поглощающая силу удара. Кроме того, в момент работы «отбойного молотка» сокращаются специальные мышцы, и череп отодвигается от клюва. По большому счету черепная коробка птицы представляет собой совершеннейший природный амортизатор.

При этом немногие эксперты «заглянули под капот», чтобы увидеть, что происходит внутри черепа дятла. Только в рамках одного исследования, проведенного в 1976 году, удалось детально «покопаться» в мозгах птицы, чтобы увидеть, так ли безопасна ее  головокружительная жизнедеятельность. В то время не удалось обнаружить никаких повреждений – ученые пришли к выводу, что серое вещество надежно защищено от травм.

А вот Джордж Фарах, аспирант Медицинской школы Бостонского университета, совместно с коллегами наткнулся на «белые пятна» в нейробиологии дятла. И решил провести гистологический эксперимент. Биологи изучили образцы мозговой ткани птиц, заспиртованных и хранящихся в Музее естественной истории им.Филда (Чикаго, Иллинойс). Также образцы предоставил орнитологический факультет Музея естественной истории Гарвардского университета.

Кусочки ткани, «нашинкованные» тоньше бумаги, окрашивали в поисках скоплений тау-белков – они играют важную роль в формировании и стабилизации микротрубочек в нейронах. При этом тау-белок образуется и в результате микротравм мозга, а в избытке способен образовывать клубки, нарушать функции клеток и приводить к нейродегенеративным расстройствам. В том числе, болезни Альцгеймера.

Так вот биологи обнаружили положительные серебряные скопления — индикатор тау-белков — у 8 из 10 птиц, причем концентрация скоплений была наибольшей в передней части мозга (исследование опубликовано в журнале PLOS One).

Однако ученые с выводами не торопятся — выборка была недостаточна, чтобы установить корреляцию между ударами клювом и нейротравмой. Фарах признается: исследователи могут точно сказать, что концентрация тау в мозге дятлов присутствует. Но вредят ли эти белки птице или, напротив, помогают, установить не удалось. Требуются более тщательные эксперименты.

Вполне возможно накопления протеина в сером веществе птиц являются эволюционной адаптацией для защиты нейронов. Также не исключено, что мозг дятлов содержит специальный фермент для очистки вредных белков тау и сохранении тау с защитной функцией. Может, это и есть лекарство от болезни Альцгеймера? Рисуя столь заманчивые перспективы, биологи из Бостонского университета призывают коллег продолжить исследования и присмотреться к обитателям леса более пристально.

Понравилась заметка? Поделитесь —

Комментарии (0)

Добавить комментарий

Войти с помощью: