Изменения экспрессии генов в дорсальной и вентральной областях CA1 и в зубчатой извилине гиппокампа у самцов мышей после обучения в модели условно-рефлекторного замирания

Еще на тему дорсального и вентрального гиппокампа и его отделов. Основываясь на гипотезе, что они по-разному вовлечены в обработку информации, мы решили посмотреть, как меняется экспрессия генов в дорсальных и вентральных отделах поля СА1 гиппокампа и в дорсальной и вентральной зубчатой фасции после обучения. Мышей обучали в модели обстановочного условно-рефлекторного замирания. Животных помещали в обучающую камеру, давали возможность исследовать камеру некоторое время, затем через решетку на полу делали электрошоковое раздражение. Затем через некоторое время животное извлекали из камеры и отправляли в домашнюю клетку. В такой модели мыши довольно хорошо обучаются - через сутки при помещении в такую камеру животные в ней замирают, что свидетельствует о том, что животные запомнили эту обстановку. Данный вид обучения сочетает как запоминание обстановки, так и сильный эмоциональный компонент.
Через час после такого обучения у животных извлекали различные части гиппокампа (не все, а только некоторые). Было обнаружено, что больше всего экспрессия генов меняется в дорсальной части поля СА1, которая, как предполагается, участвует в формировании пространственной памяти. При этом интересно, что падает экспрессия нескольких калиевых каналов. На основании полученных данных нельзя сказать, в каких клетках происходит падение экспрессии калиевых каналов, но если оно происходит в нейронах, то это может приводить к увеличению возбудимости клеток/восприятия сигналов, что может влиять на дальнейшие этапы процесса обучения. Помимо изменения экспрессии калиевых каналов, менялась экспрессия генов, для которых ранее уже было показано участие в процессах памяти - многих ранних генов, генов Bdnf, Homer1 и других. Также интересно, что в этой области выросла экспрессия генов некоторых субъединиц ацетилхолиновых рецепторов, что также может влиять на обучение.
Общим для всех исследованных областей было изменение экспрессии всего 6 генов, среди которых - известный признак активации нейронов ген c-fos. Это свидетельствует о том, что активация нейронов происходила во всех исследованных областях, однако в разных областях гиппокампа запускаются программы синтеза разных мРНК.