Беременность меняет восприятие запахов и вкусов

Восприятие и реакция на запахи и вкусы могут меняться во время беременности, иногда очень сильно. Это верно и для мух. Однако механизмы, запускающие эти изменения, не изучены ни у млекопитающих, ни у насекомых. Ученым из Института нейробиологии Общества Макса Планка в Мартинсриде удалось показать, что концентрация определенного рецептора увеличивается в сенсорных органах беременных самок плодовой мушки. В результате вкус и запах важных питательных веществ, полиаминов, по-другому обрабатываются в мозге: беременные мухи предпочитают пищу, богатую полиаминами, и таким образом повышают свой репродуктивный успех.

Потребность в полиаминах

Полиамины — это питательные вещества, которые могут производиться как самим организмом, так и кишечными бактериями. Однако часть необходимых полиаминов должна поступать с пищей. С возрастом потребление полиаминов с пищей становится важнее, так как собственная выработка организма снижается. Полиамины играют роль во многих клеточных процессах, а их дефицит может негативно влиять на здоровье, когнитивные функции, репродукцию и продолжительность жизни. Однако избыток полиаминов также может быть вреден. Поэтому их потребление должно соответствовать текущим потребностям организма.

Механизм изменения предпочтений

Нейробиологи показали, что после спаривания самки плодовых мух начинают предпочитать пищу с высоким содержанием полиаминов. Комбинация поведенческих исследований и физиологических тестов выявила, что изменение привлекательности полиаминов до и после спаривания запускается рецептором нейропептида, известным как рецептор полового пептида (SPR), и его нейропептидным партнером.

«Было известно, что SPR стимулирует производство яиц у спарившихся мух, — объясняет Ашик Хуссейн, один из первых авторов исследования. — Но мы были удивлены, обнаружив, что SPR также регулирует активность сенсорных нейронов, которые распознают вкус и запах полиаминов».

В поверхность хемосенсорных нейронов беременных самок интегрируется значительно больше рецепторов SPR. Это увеличение нейропептидной сигнализации изменяет реакцию сенсорных нейронов на запах и вкус. Таким образом, усиленное восприятие запаха и вкуса происходит на очень ранней стадии в нервной системе.

Экспериментальное подтверждение

Важность рецептора стала ясна, когда исследователи с помощью генетического инструмента увеличили присутствие SPR в обонятельных и вкусовых нейронах девственных самок. Это изменение было достаточным, чтобы нейроны девственных мух стали сильнее реагировать на полиамины, что в итоге привело к смене их предпочтений. Как и их спарившиеся сородичи, девственные самки теперь предпочитали источники пищи, богатые полиаминами.

Значение открытия

Исследование впервые продемонстрировало существование механизма, с помощью которого беременность модифицирует специфические хемосенсорные нейроны и изменяет восприятие важных питательных веществ и поведение по отношению к ним.

«Поскольку запах и вкус у насекомых и млекопитающих обрабатываются схожим образом, соответствующий механизм у людей также может обеспечивать оптимальное питание для развивающейся жизни», — предполагает Хабибе Ючунар, второй первый автор исследования.

В параллельно опубликованной работе ученые также смогли показать, как плодовые мушки фактически ощущают и оценивают важные полиамины.