obrydlo.ru

Долгое время среди научного сообщества доминировала гипотеза, что гормональные изменения в организме при смене сезонов подчиняются сигнальным молекулам, получившим название тубералины . Их вырабатывает маленькая доля головного мозга - гипофиз. Гипотеза базировалась на том, что на гипофиз воздействует гормон мелатонин, выработка которого у млекопитающих напрямую зависит от продолжительности светлого времени суток. Британские ученые выявили гены, которые определяют изменения в работе гормонов при смене сезонов, что можно в будущем использовать при лечении зимней депрессии у людей.

Ученым было известно о существовании этих загадочных тубералинов , однако до последнего времени никто не знал, как они работают , - отмечает руководитель группы ученых из Университета Эдинбурга профессор Дэйв Барт (Dave Burt).

Для того, чтобы выявить эти молекулы, исследователи изучали работу генов в гипофизе британских овец с острова Соэй. Эта порода овец была выбрана, потому что сохранилась в неизменном виде еще с бронзового века. Считается, что работа биологических часов этих овец не была затронута во время многочисленных скрещиваний и селекций.

Ученым удалось установить два гена - TAC1 и EYA3 - активация которых в гипофизе происходит наиболее активно в ответ на сезонное изменение продолжительности светлого времени суток. При этом активация TAC1 приводит к выработке специфических белковых молекул. Они выполняют сигнальные функции и запускают выработку в мозге другого гормона - пролактина, действие которого на организм животных, как считают ученые, помогает им приспособиться к меняющимся со сменой сезонов условиям окружающей среды. Эти белковые молекулы, по мнению авторов исследования, подходят на роль тубералинов .

Из научных работ других групп известно, что один из двух выявленных генов, называемый EYA3, выполняет аналогичные функции и у птиц, что говорит о сохранении механизма сезонной гормональной регуляции как минимум в течение 300 миллионов лет - именно столько лет назад жил общий предок птиц и млекопитающих. Открытие этих двух генов не только проливает свет на работу (человеческих) внутренних часов, совершающих полный оборот за один календарный год, но и позволяет найти параллели с таким же биологическим механизмом у птиц.