Обнаружена разница в поведении между идентичными близнецами

Идентичные близнецы мышей, помещенные в общий лабиринт в качестве среды исследований, оказались отдельными личностями. Так доказали американские учёные, основываясь на том, как они исследуют свое окружение. После смерти, эти различия были отражены в мозге животных.

"Исследование подчёркивает то, о чём мы догадывались и раньше, но на самом деле измерили только сейчас",- говорит Фред Гейдж, нейробиолог из Института Биологических Исследований Солка в Ла-Хойя, Калифорния.

Некоторые черты характера и биологические различия между идентичными близнецами могут происходить уже на периоде беременности. Но идендичные близнецы становятся все более и более различными в течении жизни, даже если они растут вместе. Учёные признали, что различный опыт в одной и той же среде может повысить такие различия личности, но это было трудно проверить на людях.

Изучение этих свойств в животных имеет множество преимуществ. "Можно сохранить гены неизменными, а также постоянно сохранять окружающую среду",- говорит Герд Кемперманн Центра регенеративной терапии Дрездена в Германии. "Это гораздо более контролируемая среда, чем человеческая".

Исследователи во главе с Кемперманном положили 40 генетически идентичных самок мышей в сложную клетку и наблюдали за их поведением. В клетке была несколько уровней, связанных между собой трубами и содержащие игрушки и другие особенности, которые животные могли исследовать. Исследователи вживили в каждую мышь микрочип, которая отслеживал его местоположение, используя движения животных в качестве меры поведения для исследования. Первоначально, мыши лишь незначительно отличались в их склонности к перемещениям. Когда же мыши стали старше, как правило, все они изучали окружающую среду более интенсивно, но различия между мышами оказались более выраженными.

После трех месяцев, исследователи посмотрели поперечное сечения мозга животных, считая, сколько нейронов было порождено в гиппокампе, отделе мозга, отвечающего за навигацию и память. "Нейрон поколения - который помогает адаптироваться гиппокампу в сложной среде и отвечающий за опыт - относительно легко наблюдать и измерять",- говорит Кемперманн.

В качестве контроля, исследователи сделали тот же эксперимент на мышах, в клетке с меньшим количеством игрушек, изгибов и поворотов. В среднем, мыши в экспериментальной среде подготовили, примерно, в три раза больше нейронов в гиппокампе, чем сделали контрольные мыши. Это даёт основания предполагать, что сложная среда сама по себе может способствовать развитию нейронов поколения у идентичных близнецов.

В испытуемой группе, некоторые из мышей исследовали более широкие области, чем другие. Чем больше мышь изучала, тем больше новых нейронов в ней в среднем обнаружили исследователи. "Хотя не очевидно, что исследования вызвали повышение количества нейронов, но дальнейшие эксперименты, в которых исследователи манипулировали бы поведением мышей и наблюдали нейроны поколения, или наоборот, могли бы продемонстрировать причинно-следственную связь",- говорит Кемперманн.

Несмотря на то, что мыши генетически идентичны, их поведение не было идентичным для начала: "Они почти наверняка имели тонкие различия мозга, которые заставили некоторых мышей хотеть исследовать больше, чем другие",- отмечает Гейдж. "Но то, что интересует больше всего меня, так это исходное событие, которое способствует различиям идентичными близнецами?"

Кемперманн и его коллеги говорят, что целый ряд факторов способен производить эти различия, но они не знают, какие из них являются главными виновниками. Среди возможных факторов, влияющих на различия между идентичными близнецами, оказались генные мутации, возникающие после зачатия, различия в кормлении, положения в матке и эпигенетические эффекты - влияние окружающей среды на активность генов через химические модификации, которые не меняют сами гены.