Стимуляция гипоталамуса ввела мышей в оцепенение
В гипоталамусе млекопитающих, которые не впадают в спячку, нашли нейроны, активация которых замедляет обмен веществ на срок до двух суток, сообщается в двух статьях независимых групп ученых (1, 2) в Nature. Вероятно, структуры, обеспечивающие гибернацию у зверей, появились давно и в каком-то виде сохранились даже у тех, кто ей не пользуется. Возможная практическая польза этих исследований в том, что «нейроны спячки» можно будет активировать в нужный момент и за счет этого замедлить повреждение тканей или дольше сохранить донорские органы.
Эндотермные животные большое количество энергии тратят на то, чтобы поддерживать температуру тела постоянной. Чем организм мельче, тем сложнее это делать, так как больше относительные теплопотери. В холодное время года и (или) при нехватке пищи поддерживать нужную температуру тела становится сложнее. Один из способов пережить неблагоприятные периоды — замедлить обмен веществ: есть меньше и выделять меньше тепла. При этом не получится двигаться так же интенсивно, как обычно, поэтому животное ищет убежище и проводит период покоя, лежа в нем.
Гибернация (спячка; так называют длительный период покоя у теплокровных животных) — активный процесс, животное во время него способно регулировать температуру тела, как и в обычных условиях. Но что запускает гибернацию и позволяет менять температуру во время нее, не слишком понятно. Ясно, что в этом принимает участие центральная нервная система. Поскольку главные терморецепторы расположены в гипоталамусе, ядро структур, управляющих спячкой, стали искать там.
Известно, что нейроны разных областей гипоталамуса выделяют QRFP (это пептид). Их активация или введение QRFP в боковые желудочки мозга снижают температуру тела и двигательную активность мышей, что характерно для гибернации. Однако не было понятно, какие именно производящие пептид нейроны обеспечивают спячку и на какие клетки они действуют в первую очередь.