Способность ухаживать за своим потомством после его рождения считается одной из отличительных особенностей птиц, млекопитающих и также некоторых рептилий и рыб. Забота о будущем своих отпрысков помогает животным лучше сохранять и распространять гены, а также экономить ресурсы, вынашивая или высиживая меньшее число детенышей.
Группа ученых под руководством Дональда Пфаффа (Donald Pfaff) из университета Рокфеллеров в Нью-Йорке (США) обнаружила в клетках мозга мышей особый генетический "выключатель", повреждение которого приводит к полной блокировке материнского инстинкта.
Авторы статьи изучали так называемую преоптическую зону в гипоталамусе — части мозга, отвечающей за работу многих функций организма, в том числе дыхания, пищеварения и гормональной системы. В свою очередь, преоптическая область связывается с инстинктами продолжения рода и заботы о потомстве, сообщает РИА Новости.
Пфафф и его коллеги следили за работой различных нервных клеток в мозге лабораторных мышей. Биологов интересовали те нейроны, на поверхности которых находились особые белковые рецепторы, захватывающие и считывающие молекулы женского гормона эстрогена. Как правило, беременность и выращивание детенышей сопровождается повышением концентрации эстрогена в крови у самок всех видов млекопитающих.
Руководствуясь этой идеей, ученые предположили, что нервные клетки с рецепторами эстрогена могут быть напрямую связаны с работой материнского инстинкта. Биологи проверили эту гипотезу, отключив один из самых распространенных рецепторов эстрогена — ER-альфа — в клетках преоптической области гипоталамуса.
Для этого ученые собрали ретро-вирус, который заставлял нейроны гипоталамуса синтезировать короткие молекулы РНК, блокировавшие считывание гена ER-альфа. Исследователи ввели этот вирус в кровь нескольких мышей, недавно родивших потомство, и проследили за изменениями в их поведении.
Блокировка генов ER-альфа привела к тому, что новоиспеченные матери просто бросили своих детей. В частности, такие мыши сократили время вылизывания мышат в 22 раза и реже отвергали ухаживания самцов по сравнению с мамашами из контрольной группы. Кроме того, такие самки не искали потерявшихся детенышей и редко вступали в борьбу за пищу с другими самками.
По словам ученых, ген и связанные с ним рецепторы не влияли на физическую активность, частоту спаривания или другие аспекты жизни мышей. Это позволяет утверждать, что ER-альфа является основным генетическим "выключателем", управляющим материнским инстинктом в геноме мышей.