Synaptické inženýrství mění chování živočichů

Vědci Massachusettské univerzity vůbec poprvé dokázali zásadně změnit chování živočicha pouhým přepnutím synaptického rozhraní v jeho neurální komunikaci.

Jejich výzkum teď nabízí nové možnosti ke studiu neurálních spojů, které ovládají chování, a bude mít významný vliv na to, jak dnes vědci vnímají neurální konektomy.

Konektom lidského mozku, čili detailní přehled všech neurálních spojů, v dnešní době ještě ani zdaleka nezahrnuje informaci o aktivitě jednotlivých neuronů nebo o signálech, které tyto neurony přenášejí. Nad konektomem se tím pádem vznáší řada otázek. Jak stabilní jsou nervová spojení v mozku? Vymezuje zadrátování neuronů tok přenášených informací, nebo i chování, které dotyčný nervový spoj ovládá? Zajímá nás spousta takových věcí, potíž je ale v tom, že lidský mozek je šíleně složitý a prozatím je prakticky nemožné na podobné otázky zodpovědět.

Když to nejde u lidí, tak neurobiolog Mark Alkema a jeho kolegové zvolili obvyklý postup a podívali se, jak konektom funguje u oblíbených háďátek (Caenorhabditis elegans). Tyhle maličké hlístice mají jenom 302 neuronů a s nimi se už dá docela slušně pracovat. Právě háďátka obecná jsou jedinými živočichy, u nichž jsme dali kompletní konektom dohromady.

Alkema a spol. chtěli zjistit, jestli přepnutí inhibiční synapse v nervovém centru háďátka na synapsi excitační bude stačit ke změně chování háďátek. Zkusili to na nervovém spoji, který ovládá odpověď háďátek na dotek, což je klíčová pojistka proti dravým houbám. Ukázalo se, že stačí přepnout synapsi a háďátka se chovají úplně opačně.

Vše nasvědčuje tomu, že synaptické inženýrství čekají dobrodružné časy.

Autor: RNDr. Stanislav Mihulka, Ph.D.

Líbil se Vám tento článek? Doporučte jej svým známým.

Více informací najdete zde: