ลักษณะทางพันธุกรรมของยีน

"งานวิจัยนี้เกี่ยวกับการทำความเข้าใจเกี่ยวกับความยืดหยุ่นของความเครียด" ผู้เขียนนำ Dr. Mohieldin Youssef อดีตนักศึกษาปริญญาเอกของ OIST's Cell Signal Unit ซึ่งนำโดย Prof. Yamamoto อธิบาย "การมีอยู่ของยีนช่วยให้สามารถต้านทานความเครียดได้ และหากมันถูกกำจัดออกไป จะมีอาการซึมเศร้า หวาดกลัว และวิตกกังวลเพิ่มขึ้น" Tob ได้รับการตั้งชื่อตามคำกริยาภาษาญี่ปุ่น "tobu" ซึ่งแปลว่าบินหรือกระโดด นี่เป็นเพราะเมื่อเซลล์สัมผัสกับสิ่งกระตุ้น ระดับโปรตีนในเซลล์จะเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว ดร. ยุสเซฟกล่าวว่าสิ่งนี้ส่งผลให้ยีนถูกจัดประเภทเป็นยีนแรกเริ่มในทันที เนื่องจากมีการตอบสนองที่รวดเร็ว "ยีน Tob เกี่ยวข้องกับปรากฏการณ์ต่างๆ มากมาย แต่การทำงานกับระบบสมองเป็นสิ่งที่ท้าทายเป็นพิเศษ" ศ. ยามาโมโตะกล่าว "แม้ว่าจะเป็นที่สงสัยกันก่อนหน้านี้ แต่งานวิจัยชิ้นนี้เป็นงานชิ้นแรกที่ชี้แจงว่า Tob มีหน้าที่ต่อต้านความเครียดในสมอง" ข้อสรุปของพวกเขาที่ว่ายีนนี้เชื่อมโยงกับความวิตกกังวล ความกลัว และภาวะซึมเศร้าได้มาจากการทดลองต่างๆ หลายครั้ง ขั้นแรก นักวิจัยทำให้หนูมีความเครียด และตามที่คาดไว้ พบว่าระดับโปรตีน Tob เพิ่มขึ้น จากนั้นพวกเขาใช้หนูที่เกิดโดยไม่มียีน Tob และพบว่ามีอาการซึมเศร้า หวาดกลัว และวิตกกังวลเพิ่มขึ้น ตัวอย่างเช่น เมื่อวางหนูที่มียีน Tob ไว้ในถังน้ำ พวกมันจะว่ายน้ำและพยายามหลบหนี อย่างไรก็ตาม หนูที่ไม่มียีน Tob ก็ลอยได้ การขาดความตั้งใจที่จะต่อสู้กับสถานการณ์ที่ยากลำบากนี้เป็นวิธีหนึ่งที่นักวิจัยระบุว่าสัตว์มีอาการซึมเศร้า ยิ่งไปกว่านั้น หนูที่ไม่มียีน Tob ดูเหมือนจะไม่เรียนรู้ Dr. Youssef อธิบายว่าเมื่อหนูถูกขังในสถานที่ซึ่งทำให้เกิดความทรงจำแห่งความกลัว วันแล้ววันเล่า พวกเขามักจะเรียนรู้ว่ามันไม่ได้เลวร้ายนักและหยุดหวาดกลัว แต่ผู้ที่ไม่มี ยีน Tob ยังคงแสดงระดับความกลัวที่เพิ่มขึ้นซึ่งสังเกตได้จากการแช่แข็ง แม้ว่าจะผ่านไปหลายวันแล้วก็ตาม จากนั้นนักวิจัยได้ร่วมกับอดีตนักศึกษาปริญญาเอกของ OIST ดร. ฮิโรอากิ ฮามาดะ จากหน่วยคำนวณระบบประสาท จากการตรวจ MRI พวกเขาพบว่าการเชื่อมต่อระหว่างสถานที่สำคัญสองแห่งที่ควบคุมความยืดหยุ่นของความเครียดของสมองมีการเปลี่ยนแปลงเมื่อยีน Tob ถูกกำจัดออกไป นั่นคือ ฮิปโปแคมปัสและเยื่อหุ้มสมองส่วนหน้า จากจุดนั้น นักวิจัยตัดสินใจที่จะดูบทบาทเฉพาะของยีนที่เล่นในฮิบโปแคมปัส พวกเขาจับหนูที่ไม่มียีน Tob และฉีดยีนนี้เข้าไปในฮิปโปแคมปัส ในขณะที่ปล่อยให้มันไม่มีอยู่ในส่วนอื่นๆ ของร่างกาย ระดับความกลัวและความหดหู่กลับสู่ปกติ แต่หนูยังคงมีความวิตกกังวลเพิ่มขึ้น จากนั้นนักวิจัยก็ทำตรงกันข้าม พวกเขาสร้างหนูที่ไม่มียีน Tob ในเซลล์ในฮิบโปแคมปัส แต่มียีนนี้ในเซลล์ในส่วนอื่นๆ ของร่างกาย ในกรณีนี้, "เราได้ข้อสรุปว่ายีน Tob ในฮิบโปแคมปัสยับยั้งความกลัวและความหดหู่" ดร. ยูเซฟอธิบาย "แต่การระงับความวิตกกังวลต้องควบคุมโดยสมองส่วนอื่น" จากนั้น นักวิจัยจาก Brain Mechanisms for Behavior Unit ของ OIST ได้วัดการทำงานของเซลล์ประสาทภายในฮิบโปแคมปัสของหนูที่ไม่มียีน Tob พวกเขาพบว่าการกระตุ้นเพิ่มขึ้นในขณะที่การยับยั้งลดลง ซึ่งบ่งชี้ว่าความสมดุลโดยรวมได้รับผลกระทบ ซึ่งจะส่งผลต่อพฤติกรรมของหนู ในที่สุด นักวิจัยได้ทำการวิเคราะห์ระดับโมเลกุลหลังจากที่หนูได้รับความเครียด ที่น่าสนใจคือพวกเขาพบว่าการแสดงออกนั้นไม่ได้เปลี่ยนไปทันทีเมื่อมีความเครียด แต่ 15 นาทีหลังจากให้หนูเครียด มีการเปลี่ยนแปลง ยีนและโปรตีนอื่นๆ ได้รับผลกระทบหากยีน Tob ถูกลบ สิ่งนี้ชี้ให้เห็นว่ายีน Tob น่าจะมีผลกระทบทางตรงและทางอ้อมหลายประการ ดร. ยุสเซฟกล่าวว่า "การเปิดเผยบทบาทของยีน Tob ในความกลัว ภาวะซึมเศร้า และความวิตกกังวลอาจมีนัยยะสำคัญอย่างมากต่อการพัฒนาวิธีการบำบัดสำหรับความเครียดทางจิตเวช" ดร. ยูเซฟกล่าว