Научные сотрудники Института медицины и психологии В. Зельмана Новосибирского государственного университета в сотрудничестве с коллегами из НИИ нейронаук и медицины и рядом других исследовательских центров применили дофаминергический нейротоксин на рыбах зебраданио, чтобы смоделировать болезнь Паркинсона. Исследователям удалось впервые в мире зарегистрировать когнитивные нарушения без выраженных нарушений общей двигательной активности у рыб с помощью классических поведенческих тестов и искусственного интеллекта. Результаты исследования опубликованы в журнале Toxics и могут использоваться для тестирования антипаркинсонических лекарств.
— Мы часто связываем болезнь Паркинсона с моторными нарушениями. Но, к сожалению, клиническая картина пациентов с этим недугом не ограничивается ими. Однако имеется целый ряд немоторных нарушений при данной болезни, в частности - когнитивные нарушения вплоть до деменции, которые могут проявиться намного раньше моторных, а также могут составлять важную часть клинической картины на более поздних стадиях заболевания. Именно этим аспектам и посвящено наше исследование. Мы с коллегами изучили кратковременную рабочую и долговременную ассоциативную память, обучение рыб под действием МФТП и обнаружили ухудшение их показателей в классических поведенческих тестах. Данные ухудшения были подтверждены дифференциальной кластеризацией экспериментальных и контрольных групп при анализе поведения с помощью искусственного интеллекта, — прокомментировал сотрудник Лаборатории трансляционной биопсихиатрии НИИНМ и Лаборатории молекулярной патологии ИМПЗ НГУ Алим Баширзаде.
Токсин 1-метил-4-фенил-1,2,3,6-тетрагидропиридин (МФТП) очень известен и давно применяется с целью моделирования болезни Паркинсона. Он хорошо проникает через гематоэнцефалический барьер, метаболизируется в токсичный ион 1-метил-4-фенилпиридин (МФП+) под действием фермента моноаминооксидазы. МФП+ избирательно повреждает дофаминергические нейроны, вызывая явления паркинсонизма у людей и паркинсоноподобные нарушения у животных. В статье также изучена острая токсичность МФТП на рыбах.
— Почему исследование проводится именно на рыбах? Danio rerio — излюбленная модель нейробиологов в последнее время. Они имеют ряд биологических преимуществ: небольшие размеры, удобство содержания, полностью секвенированный геном. Более того, 70% генов зебраданио являются ортологами генов человека, — объяснил кандидат биологических наук, старший научный сотрудник Лаборатории молекулярной патологии ИМПЗ НГУ и Лаборатории трансляционной биопсихиатрии НИИНМ Сергей Чересиз.