Два нейротрансмиттера связаны с необычно агрессивным поведением самцов мышей

Аки Такахаши

Как некоторым из нас удается контролировать свои склонности к насилию, в то время как другим не удается? Исследования, проведенные поведенческим нейробиологом Университета Цукубы, доктором Аки Такахаши и доктором. Tsuyoshi Koide из Лаборатории ресурсов геномики мышей Национального института генетики может помочь ответить на этот вопрос. Она и ее команда международных сотрудников обнаружили, что повышение уровня двух нейротрансмиттеров, глутамата и серотонина, в ключевых частях мозга связано с интенсивной агрессией у самцов мышей.

У мышей, особенно у самцов, как и у многих других видов животных, агрессивное поведение эволюционировало как адаптация к опасности и конкуренции за ресурсы, такие как партнеров, пищу и убежище. Когда эта адаптивная, типичная для вида агрессия перерастает в интенсивную агрессию, она становится деструктивной или дезадаптивной. Из-за сходства в нейробиологии агрессии между грызунами и людьми исследования на мышах могут в конечном итоге помочь нам понять и даже лечить антисоциальное, агрессивное и психопатическое поведение у людей.

Исследование доктора Такахаши, недавно опубликованное в Journal of Neuroscience, сосредоточено на части мозга, называемой дорсальным ядром шва (DRN). DRN расположен в нижней, наиболее примитивной части мозга и содержит самую большую коллекцию нейронов, продуцирующих серотонин. Серотонин, иногда известный как «гормон счастья», участвует в контроле агрессии больше, чем любая другая молекула в мозге, у нескольких видов, от беспозвоночных до людей. Активность серотонин-продуцирующих нейронов в DRN контролируется самим серотонином, а также другими нейротрансмиттерами, такими как глутамат и γ-аминомасляная кислота (ГАМК). DRN получает глутамат из многих областей мозга, включая медиальную префронтальную кору, часть мозга, на которую нацелена процедура, известная как лоботомия. Некоторые типы психических заболеваний, такие как тревожные расстройства и депрессия, а также агрессия, связаны с дисбалансом между уровнями глутамата и ГАМК.

Измерение агрессии у мышей включает введение мыши-злоумышленника в домашнюю клетку постоянно проживающей мыши и наблюдение за типом и уровнем агрессии, которые в результате. Например, нормальное агрессивное поведение включает в себя угрожающие позы и действия, в то время как эскалация агрессии приводит к увеличению частоты и интенсивности укусов. Впервые исследование микродиализа in vivo, в котором в области DRN мозга живых мышей был имплантирован зонд, который может вводить как микроинъекционные препараты, так и собирать образцы мозговой жидкости, продемонстрировало изменения в поступлении глутамата в DRN во время агрессивного поведения. у мышей-самцов. Используя умную комбинацию генно-инженерных мышей и микродиализа in vivo, исследователи показали, что высвобождение глутамата увеличивается в DRN во время агрессивного столкновения.

Высвобождение серотонина также увеличивалось в DRN, а также в медиальной префронтальной коре во время эскалации агрессии, но это увеличение высвобождения серотонина не наблюдалось, когда животные были вовлечены в нормальную адаптивную агрессию. Таким образом, поступление глутамата в DRN имеет решающее значение для эскалации агрессивного поведения и вызывает всплеск серотонина

выпущен из ДРН. Точная роль этого входа глутамата, а также его происхождение еще предстоит выяснить.

Подобные исследования могут в будущем предоставить цели, необходимые для разработки терапевтических вмешательств для тех из нас, кто страдает крайне антиобщественным поведением и психическими заболеваниями.

Доктор. Такахаши, доцент лаборатории поведенческой нейроэндокринологии, влюбилась в Japanese Fancy Mouse, линию мышей, используемую в этом типе исследований, когда она была аспирантом Университета Цукуба и посетила доктора. Коидэ в своей лаборатории. Эта мышь была одомашнена в Японии несколько сотен лет назад. Затем она решила сменить специализацию с психологии на поведенческую генетику. Она сказала "Меня интересует механизм нарастания адаптивного видо-типичного агрессивного поведения. На основе этого исследования мы планируем изучить, какой паттерн активации или ингибирование серотониновой системы может повлиять на какой тип агрессии."