Мозг регулирует репродуктивную функцию организма в зависимости от температуры среды

Ученые из Еврейского университета Иерусалима показали, что нервная система заранее готовит репродуктивные клетки к жаре с помощью особых молекулярных сигналов.

В условиях глобального потепления повышение температуры становится серьезной угрозой для размножения животных. Ранее считалось, что половые клетки реагируют на тепловой стресс напрямую. Но новое исследование, опубликованное в журнале Current Biology, показало, что главную роль в адаптации к среде и защите от жары играет нервная система.

Эксперименты на микроскопических червях Caenorhabditis elegans продемонстрировали, что нейроны передают половым клеткам сигналы с помощью малых молекул РНК. Эти молекулы защищают фертильность при высоких температурах и снижают уровень повреждения ДНК. При блокировке этого пути передачи сигналов животные теряли способность к размножению из-за нарушений в развитии сперматозоидов. Восстановление нейронного механизма полностью восстанавливало репродуктивную функцию.

Важную роль в процессе сыграли нейроны, реагирующие на уровень кислорода. Изменение того, как нервная система воспринимает кислород, улучшило выживаемость репродуктивных клеток. Это говорит о том, что мозг заранее оценивает всю совокупность внешних факторов, прежде чем организм потратит ресурсы на продолжение рода.

"Мы обнаружили, что нервная система не просто реагирует на окружающую среду, а активно дает указания репродуктивным клеткам, как себя вести", – отмечает соавтор работы доктор Йонатан Цур. По его словам, мозг собирает информацию об условиях обитания и транслирует ее половым клеткам. Работа полностью меняет представления о взаимодействии нервной и репродуктивной систем и открывает новые возможности лечения репродуктивной функции.