«Исследования тревожности у грызунов были разочарованы малым размером выборки, обычно используемым в экспериментах, и сложностью мозга млекопитающих», — говорит Адам Кларидж-Чанг из медицинской школы Duke-NUS в Сингапуре. «Многие ученые, работающие в области беспокойства грызунов, согласятся, что эта неудача при разработке лекарств не означает« неспособность перевести », а, скорее, неадекватное понимание основных нейрогенетических механизмов тревоги.«Использование мух дает преимущества меньшего размера мозга животных, более сложных генетических инструментов и значительно большего размера выборки. Эволюционное сохранение функций между видами животных означает, что результаты, полученные на мухах, в конечном итоге могут быть использованы в исследованиях беспокойства грызунов».Фархану Мохаммаду, первому автору исследования, пришла в голову идея изучить тревожность у мух после того, как он заметил, что насекомые следуют за стенами в закрытой камере.
Он знал, что грызуны в этой ситуации, по сути, делают то же самое.«Следование за стеной у грызунов долгое время было связано с тревогой, поэтому я предположил, что следование мухе за стеной также связано с тревогой», — говорит Мохаммад.В качестве доказательства того, что поведение мух было связано с тревогой, исследователи обнаружили, что мухи менее внимательно следили за стенами, когда их лечили валиумом, классическим лекарством от тревожности.
Генетические манипуляции с генами, связанными с серотонином, также влияли на поведение, подобное тревоге, аналогично тому, что было описано ранее у мышей.Наконец, Мохаммад и Кларидж-Чанг показали, что мухи стали чаще следовать за стенами, когда они подвергались тепловому стрессу. Кажущееся беспокойство мух также увеличилось в результате 10 дней одиночного заключения вдали от других мух.
Эти эффекты были связаны с изменениями в важном рецепторе гормона стресса. Исследователи также идентифицировали несколько новых генов, связанных с тревожным поведением у мух.Полученные данные показывают, что тревога — это эмоция с эволюционно древними генетическими и нейронными связями, говорят исследователи.«Наше открытие подтверждает очень давнюю естественную историю механизмов, лежащих в основе этой эмоции самосохранения, по крайней мере, до последнего общего предка мух и людей», — говорит Кларидж-Чанг, отмечая, что этот предковый вид плавал в океанах около 700 миллионов лет. назад.
Генетические эксперименты на плодовой мушке Drosophila уже выяснили нейронные и молекулярные основы циркадных ритмов, сна, ухаживания за животными, боли, голода, агрессии и многих других форм поведения. Исследователи говорят, что теперь они верят, что мухи могут делать то же самое при тревоге.
Одна из выдающихся загадок психиатрических исследований заключается в том, что, хотя очевидно, что серотонин играет роль в возникновении тревоги, широко назначаемые препараты, связанные с серотонином, такие как прозак, малоэффективны при эмоциональных расстройствах. Они надеются по-новому взглянуть на этот «парадокс серотонина», изучая роль этого нейромедиатора в тревожности мух.