Изследователи от Университета в Тел Авив идентифицираха механизъм на нервната система, който може да предава невронни съобщения на бъдещите поколения. Откритието би могло да има големи последствия за разбирането на наследствеността и еволюцията, подчертава The Jerusalem Post. 

Проучването, водено от проф. Одед Рехави (Oded Rechavi) от Факултета по природни науки към Университета в Тел Авив и Школата по неврология в Сагол, е публикувано в четвъртък в научното списание Cell.

Изследователите откриват процеса при нематодите (Caenorhabditis elegans) - кръгли червеи, срещащи се в почти всички екологични местообитания и използвани често като моделен организъм.

Новооткритият механизъм позволява на клетките на нервната система да комуникират със зародишните клетки, които съдържат генетична и епигенетична информация, която се предава на бъдещите поколения.

„Механизмът се контролира от малки молекули  РНК, които регулират генната експресия“, разказва Рехави. "Открихме, че малки РНК предават информацията, получена от невроните към потомството и влияят на различни физиологични процеси, включително поведението при търсенето на храна на потомството".

Констатациите, според Рехави, противоречат на една от най-основните стари догми в съвременната биология, според която мозъчната дейност не може да има никакво въздействие върху съдбата на бъдещите поколения.

"Бариерата на Вайсман, известна още като Вторият закон на биологията, гласи, че наследствената информация в зародишната линия трябва да е изолирана от влиянието на околната среда", коментира Рехави.

_{Neuronal Small RNAs Control Behavior Transgenerationally, Oded Rechavi et al., Cell, 2019}

Екипът, включващ студенти на Рехави Рахел Познър (Rachel Posner) и Итай Токер (Itai Toker), за първи път идентифицира механизъм, предаващ невронни реакции през поколенията.

"Преди време открихме, че малките РНК в червеите могат да предизвикат трансгенерационни промени, но откриването на трансгенерационен трансфер на информация от нервната система е Свещеният Граал", коментира Токер. „Нервната система е уникална в своята способност да интегрира отговорите за околната среда, както и реакциите на организма. Идеята, че тя може да контролира и съдбата на потомството на един организъм, е впечатляваща".

Изследователите установяват, че синтезът на малки РНК в невроните е необходим за нематодите, за да се привличат ефективно от миризми, свързани с основни хранителни вещества, докато търсят храна. РНК, произведени в нервната система на родителите, повлияват на това поведение, както и на експресията на гени на зародишна линия, а въздействието продължава най-малко три поколения.

Нематодите, които не създават такива малки РНК, проявяват дефицит на умения при идентифицирането на храните. Когато изследователите възстановяват способността им да произвеждат малки РНК в невроните обаче нематодите отново се насочват ефективно към храната.

Този положителен ефект се запазва за много поколения нематоди, дори ако потомството не е имало способността да произвежда малки РНК.

„Важно е да подчертаете, че все още не знаем дали това се отнася и за хората. Ако се случва и при хората, тогава изучаването на механизма би имал практическо приложение в медицината”, коментира Рехави.

Справка: Neuronal Small RNAs Control Behavior Transgenerationally, Oded Rechavi et al., Cell, 2019

Източник: ISRAELI STUDY: NERVOUS SYSTEM CAN TRANSMIT MESSAGES TO FUTURE GENERATIONS, Jerusalem Post