RIKEN 腦科學中心和 RIKEN 生物資源研究中心的研究人員與紐約州立大學布法羅分校的合作者一起創(chuàng)建了一種小鼠模型，可以研究天然存在的褪黑激素。發(fā)表在《松果體研究雜志》上的這些首次使用新小鼠的實驗表明，天然褪黑激素與冬眠前狀態(tài)有關(guān)，這種狀態(tài)使小鼠能夠減慢新陳代謝并在食物稀缺或溫度較低時存活下來。
褪黑激素被稱為“黑暗激素”，因為它是在黑暗中由大腦釋放的，通常意味著在晚上。當外面天黑時，它會告訴身體，以便身體可以切換到“夜間模式”。盡管在實驗室中很容易研究其他激素，但很難研究身體對褪黑激素的反應(yīng)，因為實驗室老鼠實際上沒有褪黑激素。為了解決這個問題，研究人員將實驗室小鼠與會產(chǎn)生褪黑激素的野生小鼠進行雜交，并培育出能夠天生產(chǎn)生褪黑激素的新實驗室小鼠。這比聽起來要困難得多，并且花費了 10 代鼠標。
一旦他們有了產(chǎn)生褪黑激素的實驗室老鼠，研究人員就能夠研究這種激素如何影響夾帶——生物鐘與外界的對齊。老鼠喜歡經(jīng)常在輪子上跑步，研究人員可以用它來測量突然改變光/暗周期后的夾帶，這模仿了時區(qū)的突然變化。與常規(guī)實驗室小鼠相比，具有先天褪黑激素的小鼠在六小時前開始更快地適應(yīng)黑暗，類似于“東行時差”。
研究人員還解決了關(guān)于壽命是否受褪黑激素影響的爭論，由于實驗室小鼠體內(nèi)缺少褪黑激素，因此很難研究這一問題。“現(xiàn)在我們終于有了答案：內(nèi)源性褪黑激素沒有延長壽命的作用，”新研究的資深作者 Takaoka Kasahara 說。
盡管有許多相似之處，但具有先天褪黑激素的小鼠在幾個方面與常規(guī)實驗室小鼠不同。普通的實驗室老鼠更重，有更大的生殖器官，交配更成功，產(chǎn)下更多的幼崽。另一方面，產(chǎn)生褪黑激素的雌性小鼠能夠進入一種稱為每日麻木的狀態(tài)，這是一種類似于冬眠的低功耗模式，每天可以持續(xù)幾個小時。每日麻木是老鼠通過節(jié)省能量來應(yīng)對食物短缺和寒冷溫度的一種方式。
標簽： 老鼠
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