کشف مولکولی که نقش مهمی در دعوا دارد

اخیرا دانشمندان مکانیسم مولکولی که باعث می‌شود یک ماهی زبرا در نبرد شکست بخورد یا از جنگ دست بکشد را شناسایی کرده‌اند.

به گزارش تکناک، با اینکه جنگ ماهی ها در کل علاقه زیادی را به خود جلب نمی‌کند، این واقعیت که گورخرماهی و انسان دارای نوروبیولوژی بسیار مشابهی هستند به این معناست که این کشف ممکن است برای درمان اختلالات خلقی در انسان نیز مهم باشد.

دانشمندان مؤسسه تحقیقاتی ژاپنی ریکن قبلاً کشف کرده بودند که مولکول (molecule : electrically neutral entity consisting of more than one atom (n > 1); rigorously, a molecule, in which n > 1 must correspond to a depression on the potential energy surface that is deep enough to confine at least one vibrational state) هابنولا که ساختاری عمیق در مغز است که دو مدار عصبی را در خود جای داده است، نقش مهمی در تعیین اینکه ماهی زبرا در مبارزه برنده یا بازنده می شود، دارد.

حالا، معمای اینکه چگونه این مدار فعال می شود، حل شده است. محققان کشف کرده اند که وقتی یک ماهی در چنگال شکست می افتد، نوروترانسمیتر اسیتیل کولین (ACh) سوئیچ عصبی را فعال می‌کند که پتانسیل شکست خاص در هابنولا را فعال می کند و سیگنال از قبل موجود در این مسیر را فعال می کند.

سپس این فرآیند شامل انتقال دهنده عصبی دیگری به نام گلوتامات می شود که از داخل به سطح غشای پس سیناپسی نورون ها در هسته بین ساقه ای حرکت می کند و این چیزی است که در برنده ها اتفاق نیفتاد.

اساساً، این فعال‌سازی مولکولی که یک واکنش زنجیره عصبی بسیار خاص را القا می‌کند، به ماهی سیگنال می‌دهد که زمان عقب کشیدن و دویدن یا شنا کردن است.

از آنجایی که ماهی زبرا دارای گیرنده‌های انتقال‌دهنده عصبی، انتقال‌دهنده‌ها و آنزیم‌های سنتز و متابولیسم مشابه انسان و جوندگان است، به احتمال زیاد این مکانیسم در میان گونه‌هایی با ساختار مغزی مشابه حفظ شده وجود دارد. همچنین این ماهی حدود 70 درصد ژن مشترک با انسان ها دارد و 84 درصد از ژن های این ماهی در بیماری های انسانی نقش دارند.

هیتوشی اوکاموتو، سرپرست تیم تحقیقاتی در اکتشاف قبلی گفت: این مدار از هابنولا تا هسته بین‌پایه‌ای در همه مهره‌داران وجود دارد. بنابراین کاملاً مطمئن هستم که نقش مشابهی در حیوانات دیگر بازی می کند.

محققان پس از قرار دادن دو ماهی زبرا نر در مخزن برای مبارزه به کشف خود دست یافتند. پس از قرار دادن یک ماهی غالب، هر دو کشته شدند و مغز تکه تکه شده آنها مورد مطالعه قرار گرفت.

بنابراین با این که از نظر فلسفی شاید هیچ یک از ماهی ها در پایان روز برنده نبودند، در دنیای علوم اعصاب این تفاوت قابل توجه بود.

محققان بر این باورند که درک این فرآیند می‌تواند در توسعه درمان‌های جدید اختلالات خلقی مانند اضطراب اجتماعی و کناره‌گیری بسیار مرتبط باشد.

اوکاموتو می‌گوید: تحقیقات زیادی وجود دارد که هابنولا را در افسردگی شدید دخیل می‌دانند، اما بخشی از هابنولا که به هسته بین‌پایه‌ای متصل است، چندان مورد مطالعه قرار نگرفته است. مطمئن هستم که این مدار احتمالاً درگیر شرایطی مانند کناره گیری اجتماعی است.

با وجودی که این یافته ها مقدماتی هستند، ملاحظات آینده مگر جالبی دارند، از جمله اینکه آیا چیزی که فعالیت ACH را سرکوب می کند، می تواند تأثیر مثبتی بر انگیزه، پایداری و تاب آوری ذهنی انسان داشته باشد؟

محققان قصد دارند به بررسی نقش‌هایی که این مدارهای برنده و بازنده در بقا دارند، ادامه دهند.

اوکاموتو گفت: هدف نهایی ما شناسایی نقش های واقعی این دو مدار است. فرضیه فعلی ما این است که مدار برنده باعث می‌شود ماهی‌ها روی حالت داخلی خود تمرکز کنند، در حالی که مدار بازنده باعث می‌شود ماهی‌ها به دنیای بیرون نگاه کنند. ما در حال حاضر در حال انجام آزمایش‌هایی برای بررسی این فرضیه هستیم.

این مطالعه در مجله Current Biology منتشر شد.