Будем честны, голые землекопы (Heterocephalus glaber) не самые симпатичные животные на свете. При этом безволосые грызуны — удивительные существа. Они имеют самый низкий уровень метаболизма среди млекопитающих. Кроме того, голые землекопы живут десятки лет, в то время как мыши (с генетической точки зрения практически идентичные им существа) живут всего несколько лет.

Животные удивили учёных еще и тем, что у них очень низкий уровень заболевания раком, они им практически не болеют. Но, пожалуй, самое интересное то, что они невосприимчивы к некоторым видам боли.

Голые землекопы слабее других животных чувствуют боль.
Фотография Thomas Park, Amanda Olphie.

Так, учёные отмечают, что представители вида H. glaber не испытывают тепловой гипералгезии (повышенной чувствительности к температуре, когда сенсорные нейроны воспаляются), что довольно нетипично, поскольку большинство живых существ, включая человека, знакомы с такой болью. Она возникает, например, когда человек немного обгорит на солнце, а затем ненароком включит слишком горячую воду, стоя под душем.

Такая особенность грызунов заинтересовала учёных из Центра молекулярной медицины имени Макса Дельбрюка в Берлине, которые в своём недавнем исследовании определили эволюционные изменения, сделавшие голых землекопов такими "бесчувственными".

Напомним, что повышенная чувствительность болевых рецепторов в повреждённых тканях даёт человеку понять, что нужно быть особенно внимательным к раненой области. У некоторых людей работа такой системы оповещения может быть нарушена, что приводит к хронической боли; у других пониженная чувствительность может привести к опасному заболеванию. В результате последнего человек становится нечувствителен к боли, из-за чего ему трудно понять, когда ткани получили ожог, и им необходим должный уход.

Голые землекопы не испытывают этот тип боли, вероятно, из-за того что они живут в огромных колониях, обитающих в тесных и жарких жилищах. И если бы они обладали такой же, как люди, чувствительностью, то их жизнь была бы невыносимой.

Учёные изучили механизм появления боли у этих необычных грызунов.
Фотография Laura-Nadine Schuhmacher.

Поскольку большинство животных испытывают тепловую гипералгезию, Гарри Левин (Gary R. Lewin) и его коллеги хорошо понимали, как появляется боль такого рода и какие механизмы за ней стоят: когда ткань вокруг сенсорных нейронов подвергается воздействию тепла, организм выделяет вещество под названием фактор роста нервов (NGF). Далее, молекулы NGF связываются с рецепторами TrkA, это вызывает целый каскад химических сигналов, которые делают чувствительным ионный канал TRPV1 на поверхности сенсорных нейронов так, что TRPV1 открывается. И как только это происходит, в мозг поступает сигнал о боли, хотя температура может быть и недостаточно высока для причинения какого-либо значимого вреда тканям (повторного ожога не происходит).

Вопрос был в том, почему организм голых землекопов посчитал, что ему такой механизм не нужен, и как он его "отменил". Учёные обнаружили, в чём отличие этого процесса у голых землекопов от других животных — исследователи нашли небольшую модификацию в их TrkA-рецепторе.

Например, если учёные меняли каналы TRPV1 в клетках крыс на те, что были у голых земплекопов, то термальная гипералгезия работала нормально. Но если клетки обладали общей для крыс TRPV1 и TrkA от голых землекопов, то клетки не испытывали термальную гипералгезию.

Учёные сравнили ген TrkA-рецептора голых землекопов с таковым у 26 других видов млекопитающих. Оказалось, что три из четырёх аминокислот на одном участке TrkA –рецептора у голых землекопов отличаются от крысиных, а один из белков и вовсе отличался полностью. Именно это "изменение" и сделало рецепторы не чувствительными. "И, хотя версия TrkA-рецептора у голых землекопов практически совпадает с теми, что есть у крыс и мышей, она важнейшим образом влияет на способность животных чувствовать боль", — говорит Левин.

Новое исследование также показало, что голые землекопы рождаются примерно с таким же набором "датчиков боли", что и новорождённые мышата. А вот взрослые особи сохраняют лишь две трети от прежнего количества сенсорных нейронов, если сравнивать с другими млекопитающими. Исследователи выяснили, что по мере взросления их число снижается только у голых землекопов.

Нечувствительность грызунов к боли, по словам Левина, и большинство других их "причуд" — это своего рода природная необходимость, которая сделала их организмы более эффективными для жизни в сложных условиях.

Учёные намерены и далее заниматься изучением необычного феномена.

published on cemicvet.ru according to the materials animalworld.com.ua

adminЖивотный мир
Будем честны, голые землекопы (Heterocephalus glaber) не самые симпатичные животные на свете. При этом безволосые грызуны — удивительные существа. Они имеют самый низкий уровень метаболизма среди млекопитающих. Кроме того, голые землекопы живут десятки лет, в то время как мыши (с генетической точки зрения практически идентичные им существа) живут всего...