Мавп вперше ввели у стан керованої гіпотермії

Вчені Шеньчженьського інституту передових технологій Китайської академії наук повідомили про першу достовірну гіпотермію у нелюдських приматів, спричинену активацією групи нейронів гіпоталамуса. Результати дослідження, опубліковані в журналі The Innovation, допоможуть розробці методів глибокого сну для довготривалих космічних подорожей.

Фахівці вивчили терморегуляцію у нелюдиноподібних приматів Macaca fascicularis, об’єднавши методи хемогенетики, що дозволяють маніпулювати активністю окремих груп нейронів; функціональну магнітно-резонансну томографію, поведінковий аналіз та моніторинг фізіологічних та біохімічних показників.

Вчені націлилися на преоптичну область (POA) в гіпоталамусі в мозку мавп, модифікувавши нейрони за допомогою вірусних векторів, що несуть ген DREADD — штучного створеного білкового рецептора, який дозволяє керувати активністю нейронів за допомогою специфічних препаратів. Виявилося, що активація підмножини нейронів POA за допомогою клозапін-N-оксиду достовірно вводить неспаних і сплячих тварин у стан гіпотермії.

CNO-індукована активність нейронів у приматів під анестезією викликала зниження внутрішньої температури тіла, перешкоджаючи при цьому зовнішньому нагріванню. Це демонструє, що збуджуючі нейрони POA відіграють критичну роль в терморегуляції.

На відміну від мишей, які зазвичай знижують активність і частоту серцевих скорочень, у мавп підтримка температури тіла відбувається за рахунок збільшення частоти серцевих скорочень, тремтіння скелетних м’язів і збільшення рухової активності. Таким чином, механізм терморегуляції у приматів складніший, ніж у мишей.