Ученые установили эволюционную связь в реакциях на боль у рыб и человека

10:23, 8 февраля 2022

Исследования способствуют созданию лекарств, действующих в зависимости от пола

Рыбки зебраданио на 70 % генетически схожи с людьми. Фото: Татьяна Андреева / «Российская газета».

Группа ученых из университетов России и Бразилии исследовала влияние пола на переносимость боли и страха у лабораторных рыбок зебраданио (zebrafish). Исследования способствуют созданию лекарственных препаратов, облегчающих болевые ощущения с учетом пола больного.

До сих пор зависимость боли и пола у зебраданио была изучена плохо, при том что данный вид пресноводных рыб отличается большим, на 70 %, генетическим сходством с людьми, родственной с нами физиологией, нейроанатомией и нейрохимией. Таким образом, зебраданио являются хорошей моделью для изучения того, как мозг отзывается на боль или страх. Статья исследователей с описанием экспериментов и их результатов опубликована в журнале Neuroscience Letters.

В работе «коллектив» самцов и самок зебраданио разделили на контрольную и экспериментальную группы. Для проведения первого эксперимента, по определению реакции организма на боль, исследователи отобрали по 12 самцов и самок. Им ввели раствор и запустили в тестовый аквариум. В течение нескольких минут фиксировали изменения в их поведении в сравнении с контрольной, не подвергшейся обработке группой особей. И самцы, и самки, участвовавшие в эксперименте, реагировали на боль тем, что реже поднимались к верхнему уровню аквариума, чаще залегали на дно, более безопасное для них, замедляли движение в воде, застывали в оцепенении. Вместе с тем поведение самок было более выраженным, а их реакции на стресс болью проявлялись чаще и были продолжительнее.

Во втором эксперименте ученые исследовали поведенческие ответы зебраданио на источник страха. Для этого по девять самцов и самок на несколько минут поместили в сосуд с веществом-феромоном страха, который вызывает у рыбок сильную тревогу. В этом эксперименте изменения в поведении особей были одинаково сильными и не зависели от их пола. Рыбы, как и в первом эксперименте, замедляли движение, останавливались, замирали чаще, чем особи из контрольной группы, а также реже всплывали к поверхности воды.

«Известно, например, что самки грызунов острее переносят боль, чем самцы, это же можно в целом сказать о реакциях женщин на боль. Поэтому проведенные нами эксперименты указывают на сохранение в ходе эволюции, от рыб до млекопитающих, половых различий в реакциях на боль. Это значит, что такие животные, как зебраданио, — быстро размножающиеся, неприхотливые, недорогие в содержании и поэтому столь удобные для биомедицинских экспериментов рыбки — могут быть использованы для поиска и создания новых лекарственных препаратов, способных снижать болевую чувствительность с учетом половых различий», — комментирует Алан Калуев, руководитель исследования, ведущий научный сотрудник Уральского федерального университета, член Европейской академии, профессор Санкт-Петербургского государственного университета и Научно-технологического университета «Сириус».

Проведенная научная работа полностью соответствует концепции государственной Стратегии научно-технологического развития России, одним из приоритетов которой является продвижение персонализированной медицины. С российской стороны исследования ученых были поддержаны Российским научным фондом, Российским научным центром радиологии и хирургических технологий им. академика А. М. Гранова и Научно-технологическим университетом «Сириус».