Усилитель гомосексуальности

Гомосексуальность определяется не только генетической предрасположенностью, но и состоянием нервной системы, которое легко можно изменить. Оказалось, что превратить самцов дрозофил в гомосексуалистов можно всего за несколько часов. Сексуальное влечение к самцам у таких «стимулированных» мух можно запустить с помощью обычных феромонов. При том это изменение может быть обращено в любой момент.

Дружная команда исследователей из США, Франции и Швейцарии под руководством Дэвида Фэверстоуна из Университета штата Иллинойс в Чикаго обнаружила, что половая ориентация у плодовых мушек контролируется прежде неизвестным регулятором активности синапсов.

Поняв это, ученые обрели способность включать и выключать гомосексуальность в течение нескольких часов. Это достигается либо управляемыми манипуляциями с геномом, либо с помощью уже известных медицинских препаратов.

Сначала ученые обнаружили у мушек ген «половой слепоты» (genderblind – gb), мутация в котором приводит к развитию бисексуальности. Функционально этот ген отвечает за синтез в глиальном веществе мозга белка, подавляющего активность рецепторов к глютамату.

Клетки глии: астроциты, олигодендроглиоциты и Шванновские клетки до недавнего времени рассматривались гистологами и физиологами, как относительно инертные, отвечающие лишь за питание, поддержку и изоляцию нервных клеток. Свойство этих клеток модулировать нервный сигнал оставалось спорным. Меньше месяца назад исследовательская группа из Колорадского университета доказала способность глии к регуляции привыкания к морфину и объяснила её механизм.

Но если та работа была посвящена экспрессии рецепторов, то на этот раз ученые обнаружили способность глии продуцировать нейромедиатор – глютамат натрия, который часто используют в пищевой промышленности для усиления вкуса и запаха. На самом деле – всех чувств за счет усиления нервных сигналов с помощью увеличения концентрации этого медиатора в синапсах.

Естественно, глютамат влияет и на поведение не только человека, но и животных, делая их нервную систему более восприимчивой и чувствительной на некоторое время. Кстати, именно поэтому маленьким детям не рекомендуют давать пищу с ароматическими добавками и глютаматом, способным даже повлиять на развитие всей нервной системы. Однако с дрозофилами всё оказалось ещё интереснее.

Мутантные по гену gb мушки-самцы не просто флиртовали с другими самцами, а даже предпринимали – безуспешные, разумеется, – попытки спариваться.

Описано уже немало генов, преимущественно экспрессирующихся у мужчин или женщин, однако, если говорить о нервной системе, они влияют лишь на стадии развития мозга, и даже обнаруженные генетические отличия у людей с нетрадиционной ориентацией встречаются не у всех.

Открытие gb дает ученым возможность понять именно сам механизм заинтересованности самцов в самках, а что более актуально – самцов в самцах. С учетом предыдущих исследований, ученые считают, что виной тому изменения в чувствительных к глютамату синапсах, становящихся у gb-мутантов «чувствительнее».

Получается, что гомосексуальность – сверхреакция на сексуальный сигнал.

Чтобы доказать это, Фэверстоун и его коллеги изменили «силу» синапсов независимым от gb способом и дали мухам препараты феромонов, усиливающие нервное возбуждение. Как и предполагалось, через несколько часов влечение мух кардинально изменилось.

Ученые были сами потрясены своей находкой, причем ключевым они считают не столько генетическую составляющую, сколько способность обратимо изменять ориентацию в пределах нескольких часов. А это принципиально меняет сложившиеся взгляды на гомосексуальность, считающуюся дефектом генома и воспитания, то есть развивающуюся годами.

Фэверстоун с коллегами предполагают, что в головном мозге есть нервное кольцо, которое можно «запустить» в обе стороны. Когда gb подавляет активность глютаматспецифичных рецепторов, гомосексуальная часть блокируется. Если же белка GB недостаточно, или же он дефектный, то запах будет интерпретироваться совсем другим образом. Так, самцы уже не воспринимают феромоны других самцов, как отталкивающий сигнал.

Впрочем, учёные осторожничают в экстраполяции своих результатов на других животных и пока предлагают использовать свою находку для управления поведения мушками, предлагая использовать их в качестве опылителей растений. Более подробно о работе можно узнать в публикации в Nature Neuroscience, которая на бумаге появится в январе следующего года.