Пол не влияет на способности быть родителем

Фонд российского миллиардера Юрия Мильнера объявил лауреатов научной премии Breakthrough Prize. В числе победителей — профессор Гарварда Кэтрин Дюлак, которой удалось доказать, что нейронные цепи, управляющие мужскими и женскими типами родительского поведения, присутствуют у обоих полов. Plus-one.ru рассказывает об открытии, которое может стать вехой в медицине, и лауреатах богатейшей научной премии.

Чашка Петри — прозрачный лабораторный сосуд, который применяется в микробиологии и химии для культивирования микроорганизмов.

Американский нейробиолог Кэтрин Дюлак в минувший четверг стала обладателем ежегодной премии Breakthrough Prize 2021 размером $3 млн в номинации «Науки о жизни» за новаторскую работу по деконструкции сложного родительского поведения на уровне типов клеток и их связей. Работы профессора из Гарварда показали, что при определенных обстоятельствах социальное поведение, зависящее от пола, может меняться. Таким образом, Кэтрин Дюлак поставила под сомнение давно укоренившийся тезис о том, что разница в мужском и женском поведении обусловлена различными нейронными цепями.

Ученый долгое время занималась исследованиями взаимосвязи между социальными взаимодействиями и работой мозга на примере животных, чьи реакции всегда сильно варьируются в зависимости от гендера. Так, самки мыши начинают спонтанно устраивать гнездо и заботиться о потомстве, даже если оно принадлежало другой семье. Самцы же ведут себя деструктивно и часто нападают на детенышей. Новаторское исследование Кэтрин Дюлак выявило, что определенные клетки мозга и нейронные цепи, которые контролируют это поведение, есть в головном мозге особей обоих гендеров.

«Дело не в различии нейронных цепей, а в том, как особи разных полов их контролируют, — рассказывает нейробиолог. — Мозг самцов обладает такими же нейронными цепями, инициирующими уход за детьми, как и мозг самок. А у самок есть нейронные цепи для детоубийства. Если мы уничтожим соответствующие клетки женского мозга, то самки перестанут проявлять родительские инстинкты. Если активируем их у мужчин, они начнут вести себя, как родители», — пояснила она.

«Социальное поведение обычно исследовали биологи или этологи (наука, изучающая поведение животных. — Прим. ред.). В то же время большинство нейробиологов обычно работает с корой головного мозга, а моя исследовательская группа изучала гипоталамус — область, которая регулирует социальное поведение. Все ее недооценивали», — считает лауреат. По ее словам, люди тоже по сути являются животными, которые едят, спят, социализируются и воспитывают детей. «Все это поведение контролируется гипоталамусом, и соответствующие нейронные схемы, как правило, очень похожи у всех видов животных», — сообщила Кэтрин Дюлак.

Профессор Гарварда Кэтрин Дюлак

Что это значит для науки

По мнению профессора, ее открытие может оказать огромное влияние на медицину. «Я была шокирована, когда узнала, что 10-20% женщин в США страдают послеродовой депрессией. Я не знаю ни одного другого психического заболевания, от которого страдает так много людей. Наша работа дает четкое понимание, как родительское поведение контролируется гипоталамусом, и, как я надеюсь, вдохновит ученых на новые клинические исследования и поможет выявить, где именно происходит сбой нейронной сети», — сообщила нейробиолог.

Кэтрин Дюлак начала научную деятельность в Гарварде в 1996 году. Ее первые работы были посвящены рецепторам вомероназального органа — периферического отдела обонятельной системы некоторых позвоночных животных, который играет важную роль в формировании полового поведения. Генетически изменив функцию их нейронов, профессор обнаружила, что зависящее от пола социальное поведение можно модерировать. Впоследствии эти эксперименты привели ее к исследованию роли гипоталамуса.

Кто еще получил премию

Фонд и награду Breakthrough Prize в 2012 году учредил Юрий Мильнер — IT‑инвестор и физик по образованию. Изначально он планировал награждать ученых за значительные достижения в области фундаментальной физики. Однако вскоре инициативу российского миллиардера поддержали и другие бизнесмены, в частности сооснователь Google Сергей Брин и глава Facebook Марк Цукерберг. К «Физике» добавили такие номинации, как «Математика» и «Науки о жизни».

В каждой номинации может быть по несколько несвязанных победителей. Каждый из них получает по $3 млн, что выводит Breakthrough Prize на первое место среди научных премий по размеру призового фонда. Помимо главных премий, присуждается несколько наград для молодых ученых — New Horizons Prize по $100 тыс. каждая.

Премию в номинации «Науки о жизни» в этом году получил также Дэвид Бейкер из Института дизайна белков при Вашингтонском университете за создание технологии, которая позволяет конструировать белки, не существующие в природе. Еще одним лауреатом стал Деннис Ло из Китайского университета Гонконга — ученый открыл, что ДНК плода присутствует в плазме крови беременной матери в количествах, позволяющих создать более качественные тесты для определения генетических характеристик плода. Кроме того, награды удостоился Ричард Юл из Национальных институтов здравоохранения США. Он провел ряд исследований, открывающих новые возможности защиты от болезни Паркинсона.

В номинации «Математика» премии был удостоен Мартин Хайрер из Имперского колледжа Лондона за вклад в теорию стохастического анализа (исследований случайных процессов, исход которых трудно предсказать). В области физики организаторы Breakthrough Prize отметили группу ученых из Университета Вашингтона — Эрика Адельбергера, Йенса Гундлаха и Блэйна Хекеля — за высокоточные измерения гравитации и за исследования, касающиеся темной материи и темной энергии.

Также фонд вручил премию New Horizons в размере $100 тыс. В числе шести лауреатов — математик из Принстона Александр Логунов, награжденный за разработку новых методов изучения решений эллиптических уравнений. Церемония вручения премий из-за пандемии состоится не раньше марта 2021 года.

Подписывайтесь на наш канал в Яндекс.Дзен.

Автор

Георгий Кожевников