A Harvard Medical School Howard Hughes Orvosi Intézetének kutatócsoportja laboratóriumi egerek segítségével megállapította, hogy a vizes kutya rázkódó viselkedését az váltja ki, ha a bőr bizonyos mechanoreceptorai aktiválódnak. Az eredményeket a Science című folyóiratban november 7-én megjelent tanulmányban részletezik.
A vizes kutya bundarázása hatékony módja
eltávolításának a szőrzetből. Különösen jól működik az olyan területeken, mint a nyak és a hát, amelyeket az állatok nehezebben érnek el nyalogatással vagy önápolással.
A szőrös emlősöknek több mint 12 féle érzékelő neuronjuk van, és mindegyiknek megvan a maga funkciója, hogy megtalálják és értelmezzék a különböző érzéseket, és olyan válaszokat váltsanak ki, mint a maga rázás.
Annak ellenére, hogy ez a viselkedés számos fajban meglehetősen gyakori, a mögötte álló idegi mechanizmusok még nagyrészt feltáratlanok.
Az új tanulmányban a kutatócsoport az ultraérzékeny érintésérzékelő receptorok egy típusára, a C-rostok alacsony küszöbű mechanoreceptoraira (C-LTMR) összpontosított. Ezek a receptorok a szőrtüszők köré tekeredve működnek, és a kellemes, affektív érintéssel vannak kapcsolatban.
A kutatócsoport először többféle ingert, például olajat és vizet alkalmazott az egerek hátán és nyakán. Az ingerek alkalmazása után a csapat több mechanoszenzoros neuron válaszát kereste.
Ezután a csapat genetikailag módosított néhány egeret, eltávolítva a C-LTMR-ek nagy részét.
Ezeknek a receptoroknak az eltávolítása megállította az egerek maga rázását, ami azt jelzi, hogy ezek a receptorok nélkülözhetetlenek a vizes kutya bundarázásának kiváltásához.
Ezután azt vizsgálták, hogy a C-LTMR-ekből érkező jelek hogyan terjednek az egerek idegrendszerében. Ezt az útvonalat a gerincvelőben lévő neuronok egy csoportjáig követték nyomon. Ez az idegpálya a parabrachialis maghoz kapcsolódik - egy olyan területhez az agyban, amely segít feldolgozni a fájdalmat, az érintést és a hőmérsékletet.
A csapat ezután úgy változtatta meg az idegsejteket, hogy azok fény hatására be- és kikapcsolhatók legyenek.
Ez blokkolta a gerincvelői neuronok aktivitását, és lehetővé tette számukra, hogy létrehozzák az érzékelő neuronok által bejárt útvonal térképét.
A kontroll egerekhez képest a módosított egereknél 58 százalékkal csökkent a rázási viselkedés. Az agy fájdalom-, tapintás- és hőmérsékleti régiójának aktivitásának blokkolása is hasonló eredményeket hozott.
A kontroll egerek továbbra is normálisan vakaróztak és ápolták magukat, ami arra utal, hogy ez a vizes kutya maga rázására jellemző idegi áramkör.
Az eredmények szerint a C-LTMR-ek a kulcsfontosságú szenzoros szereplők a vizes kutya bundarázása mögött.
Ennek a gyakori viselkedésnek a jövőbeni kutatása azt vizsgálhatja, hogy a túlműködő C-LTMR-ek hozzáadódnak-e az olyan állapotokhoz, mint a macskáknál a rángatózó bőr szindróma. Ilyenkor a macskák hirtelen összerándul a bőrük és túlzottan fészkelődnek.
Ezt a kutatást az emberek bőr túlérzékenységének tanulmányozására is fel lehetne használni.