Ученые обнаружили новые механизмы, с помощью которых животные вырабатывают и разрушают серотонин. Эти данные помогут эффективнее лечить широкий спектр психических расстройств. Исследование опубликовано в журнале Nature Chemical Biology.
Серотонин — это нейромедиатор, который вырабатывает организм многих животных. Он влияет на многие процессы, например на питание, поведение, сон, настроение и когнитивные способности. Препараты, изменяющие уровень серотонина в синаптической щели, являются основным средством лечения таких психологических состояний, как тревога, депрессия и расстройства пищевого поведения. Для изучения серотонина исследователи часто используют в качестве подопытной модели микроскопического круглого червя Caenorhabditis elegans. Он похож на человека тем, что большая часть серотонина у него вырабатывается в кишечнике, как и у нас. В течение многих лет исследователи думали, что серотонин вырабатывается у C. elegans всего одним молекулярным путем, а затем соединение быстро разлагается.
Около трех лет назад команда специалистов из США неожиданно обнаружила фермент, который превращает серотонин в производные соединения, что позволяет организму использовать его в качестве основы для других элементов. Тогда ученые решили снова исследовать, как вырабатывается серотонин и как он потом превращается в новые молекулы. В качестве модели исследователи снова выбрали C. elegans.
Специалисты выяснили, что есть второй, параллельный путь биосинтеза серотонина, на долю которого приходится около половины всей выработки. Также ученые провели новый эксперимент с C. elegans. Они поместили червей на агаровую тарелку и наблюдали за их поведением. Если C. elegans не хватало серотонина, они начинали активно передвигаться по питательной среде на тарелке, при этом не обращая на саму пищу никакого внимания. А когда ученые обрабатывали червей производными серотонина (а не самим серотонином), те становились спокойнее. Из этого команда сделала вывод, что ряд функций, которые ранее исследователи приписывали серотонину, на самом деле связан с его производными.
Команда планирует и дальше изучать эффекты производных серотонина. Также они надеются выяснить, существуют ли аналогичные метаболиты у людей. «В конечном итоге наша работа может привести к созданию новых методов лечения, которые помогут облегчить глобальное бремя психического здоровья», — считает профессор Фрэнк Шредер, главный автор исследования.
Автор: Полина Ячменникова
Подписывайтесь на InScience.News в социальных сетях: ВКонтакте, Telegram, Одноклассники.
