Ученые из медицинского института Говарда Хьюза выявили механизм, который регулирует жажду в головном мозге у мышей. При стимуляции определённых клеток мыши немедленно начинают пить воду, даже если они полностью гидратированы. Второй набор клеток подавляет жажду.
Система регулирования жажды находится в области мозга под названием субфорникальный орган (СФО).
«Мы считаем, что СФО состоит из двух элементов, которые скорее всего взаимодействуют друг с другом, чтобы поддерживать идеальный баланс между жаждой и чувством нежелания пить воду», – считает автор исследования Чарльз Цукер (Charles Zuker) из Колумбийского университета.
Таким образом, организм животных употребляет нужное количестве жидкости, чтобы поддерживать артериальное давление, электролитный баланс и объем клеток.
Результаты исследования были опубликованы в журнале Nature.
В ходе исследований ученые обнаружили, что СФО показывает повышенную активность у обезвоженных животных. СФО является одной из нескольких областей мозга, расположенных за пределами гематоэнцефалического барьера, то есть он имеет непосредственный контакт с жидкостями организма.
«Эти клетки имеют возможность непосредственно ощущать электролитный баланс в жидкостях организма», – утверждает Цукер.
Анализируя генетические маркеры, ученые определили три различных типов клеток в СФО: первый набор состоит из нервных клеток, второй набор из ингибирующих клеток и третий набор населен опорными клетками, известными как астроциты. Ученые ввели светочувствительные белки в клетки СФО, которые позволяли ученым выборочно активировать или подавлять определённые клетки. Ученые обнаружили, что активация этих клеток вызывает чувство жажды, независимо от степени насыщения организма жидкостью. Блокирование их, в свою очередь, подавляет чувство жажды у животных на 80 процентов.
ПОДРОБНЕЕ В НАУЧНОЙ СТАТЬЕ:
Oka Y., Ye M., Zuker C. S. Thirst driving and suppressing signals encoded by distinct neural populations in the brain //Nature. – 2015. – Т. 520. – №. 7547. – С. 349-352.
Врач кардиолог, терапевт, врач функциональной диагностики АО «СЗЦДМ» (г. Санкт-Петербург), редактор и автор статей
