На невидимом фронте биомедицины трудятся не только мыши, крысы и макаки. Изучать наш организм и его болезни помогают десятки видов лабораторных животных. Некоторые из них, казалось бы, совсем на нас не похожи — но, как и мы, они страдают от рака, проказы и головных болей. Другие, наоборот, удивительно невосприимчивы к обычным для нас заболеваниям. Глядя на них, люди учатся эффективнее находить аналогичные проблемы в человеческом организме и бороться с опасными недугами.
Светлана Ястребова

Прокаженный латинос

Девятипоясный броненосец (Dasypus novemcinctus)

Эти покрытые костяным панцирем млекопитающие страдают от проказы, которая, как считалось испокон веков, поражает только человека. Сегодня известно, что ей болеют и их кузены, Dasypus sabanicola, а еще британские белки. Ни на обычных грызунах, ни на культурах клеток лепра не приживается. Однако изучать ее по-прежнему приходится, ведь современные лекарства доступны далеко не всем и не всегда. Да и вообще хорошо бы получить больше данных о том, как проказа распространяется и что происходит в зараженном организме. Бактерии Mycobacterium leprae не слишком любят тепло, поэтому на броненосцах чувствуют себя хорошо: поверхность их тела прохладнее, чем у большинства других млекопитающих. Судя по всему, заразили их люди, точнее европейцы: у больных зверей выделяется именно тот штамм возбудителя, который завезли в Новый Свет последователи Колумба.

Сплошная головная боль

Красноухая черепаха (Trachemys scripta)

Глуповатые черепахи ну никак не похожи на интеллектуалов. Тем не менее именно в их головах ищут ответы на ряд вопросов о нашем собственном мозге: вот уже несколько десятилетий водные черепахи остаются популярным объектом для электроэнцефалографии (ЭЭГ). Чувствительные электроды на поверхности головы регистрируют токи, создаваемые активностью клеток мозга. Каждое изменение в их работе отражается на частоте и амплитуде волн ЭЭГ. С черепахами это особенно удобно: шерсти и перьев у них нет, электроды крепятся легко, да и зафиксировать животному голову, чтобы не было помех от движений мышц, совсем несложно. Таким образом исследователи изучают сон и его нарушения, эпилепсию (приступы вызывают провоцирующими судороги веществами, в частности пенициллином) и просто головные боли.

Аутичные насекомые

Медоносная пчела (Apis mellifera)

Аутизм появился не тогда, когда его открыли Лео Каннер с Гансом Аспергером, а на много миллионов лет раньше. По крайней мере если верить новым данным о медоносных пчелах. Эти общественные насекомые вполне себе могут быть замкнутыми и необщительными. Такие «странные» рабочие пчелы обычно малоподвижны и практически не участвуют в жизни улья, не нападают на чужаков и не кормят будущую царицу. У них обнаружили варианты генов, аналогичные тем, что находят у людей с расстройствами аутистического спектра — и это при том, что мозг насекомых устроен совсем не так, как у человека. Кстати, доля пчел-аутистов в популяции довольно велика: в опыте с 246 колониями около 14% рабочих особей были асоциальными. Отдельный вопрос, как их терпят соседи по улью.

Очень чистые гены

Бурый скалозуб (Takifugu rubripes)

Бурый скалозуб — фугу — интересен не только как экзотическое блюдо. Геном этой рыбы удивительно компактен, около 6% от человеческого, причем главная причина такой разницы — лаконичность ДНК скалозуба. Генов у рыбы почти столько же, сколько у нас, почти 20 тысяч, да еще и 22 пары хромосом (у нас 23). Но «мусорной» ДНК, которая не кодирует белки, а занимается чем-то еще (если вообще занимается, это вопрос дискуссионный), в разы меньше. Это делает бурого скалозуба особенно удобным объектом для сравнительных исследований в генетике. Как-никак, рыбы и млекопитающие — довольно близкие родственники, и большая часть генов у нас сходна. Мелкие различия, накапливавшиеся за миллионы, а то и миллиарды лет эволюции, позволяют понять, кто когда появился и от кого произошел. Искать их куда проще в лаконичном геноме рыбы фугу, так что скалозуб — настоящий герой сравнительной генетики.

Большая кишка

Темный тигровый питон (Python bivittatus)

Казалось бы, что может быть общего у человека и питона? У него даже ног нет! Его диета, с нашей точки зрения, максимально далека от здоровой: за один присест питон получает десятки тысяч килокалорий (шутка ли — проглотить целую антилопу). Уровни глюкозы и жирных кислот в его крови подскакивают соответствующе, на поджелудочную и почки создается колоссальная нагрузка. Нечто подобное, хоть и не в таком масштабе, происходит, когда человек плотно обедает фастфудом. Если учесть популярность бургеров, получится, что диета питона не так уж и сильно отличается от нашей. На его примере можно выяснить, как сердечно-сосудистая, пищеварительная и выделительная системы справляются с резким и нерегулярным притоком энергии. У рептилии определенно есть свои хитрости, позволяющие питаться «неправильно», сохранять при этом здоровыми сосуды и почки и не заболевать каким-нибудь аналогом сахарного диабета. Неплохо было бы их узнать.

Статья «Зоопарк болезней» опубликована в журнале «Популярная механика» (№2, Февраль 2018).
Понравилась статья?
Подпишись на новости и будь в курсе самых интересных и полезных новостей.
Спасибо.
Мы отправили на ваш email письмо с подтверждением.