Вчені з'ясували, яка речовина викликає почуття страху

Американські вчені з'ясували, яка речовина викликає почуття страху. Ним виявився фенілетиламін, присутній у великих дозах в сечі хижаків. Він також відповідальний за стан закоханості. Виходить, що дійсно любов і страх - дуже родинні почуття з точки зору еволюції. Вся справа лише в концентрації даної речовини ...

Фото: AP

Недавні дослідження гарвардських біохіміків з групи Стівена Лайберле показали, що, судячи з усього, страх має свій власний запах. По крайней мере, для гризунів. З'ясувалося, що якщо вони вловлюють присутність в повітрі великої кількості молекул фенілетіламіна, то відразу ж лякаються. Цікаво також, що підвищені дози "страшного" речовини міститися в сечі багатьох хижаків. Тобто цей сигнал тривоги є в якійсь мірі універсальним.

Слід зауважити, що, як це часто буває, біохіміки відкрили "запах страху" абсолютно випадково. Група займалася дослідженнями рецепторів пов'язаних амінів (або, як їх називають учені, TAAR), які відповідають за сприйняття певних типів запахів, створюваних біогенними амінами. Дані рецептори присутні у більшості тварин, проте кількість їх різновидів у різних живих істот різне. Наприклад, у людини є тільки шість різновидів TAAR, а ось у мишей і щурів їх близько 17 різних типів.

Читайте також: Періть ваші фобії безслідно

Все TAAR представляють собою білки, один кінець яких активний і може зв'язуватися з певним аміном. Цікаво, що до сих пір вчені толком не знають, на молекулу якого речовини реагує кожен конкретний рецептор. І ось, розбираючись з білком TAAR4, вони помітили, що білок різко активується якоюсь речовиною з сечі рисі. Слід зауважити, що дана речовина досить просто придбати в садівничому магазині, оскільки в США це звичайний репелент, що використовується для відлякування гризунів. Досліджуючи, яке ж саме речовина викликає таку бурхливу реакцію рецептора, біохіміки нарешті з'ясували, що таким є не що інше, як добре відомий фенілетиламін.

Дана речовина є біогенним аміном і синтезується в організмі більшості хребетних. Про нього відомо, що він може виконувати функції нейромедіатора в головному мозку і виділяється тоді, коли починається сезон розмноження. Відповідно до гіпотези нейрофізіолога М. Лібовіца, саме він створює той емоційний стан, який у людини називають закоханістю. Однак виділити його в чистому вигляді досить складно, оскільки час життя фенілетіламіна досить невелика - це речовина після взаємодії з рецепторами нейронів практично відразу ж руйнується таким "сміттярем", як фермент моноаміноксидаза-Б (МАО-Б).

А ось в сечі рисі цієї речовини виявилося стільки, що вченим вистачило відразу на десяток експериментів. Після чого їх зацікавило - а чи у всіх хижаків спостерігається подібна ситуація? І вони стали експериментувати з сечею різних ссавців, серед яких були і такі небезпечні вбивці, як леви, снігові барси, вовки або скунси і закінчуючи досить миролюбними, коровами, жирафами і зебрами, тобто типовими жертвами. Крім того, для повноти картини в аналіз включили і зразки більш доступних представників фауни - кішки, собаки, декількох представників гризунів - і людини.

Фото: AP

В результаті з'ясувалося, що вміст фенілетіламіна в сечі типових хижаків набагато, тобто в кілька тисяч разів, вище, ніж у травоїдних і всеїдних тварин. Цікаво, що максимальних значень концентрація цієї речовини досягає у таких агресивних і небезпечних тварин, як лев, тигр або сервал, які і один до одного-то вельми не лояльні. Виходить, що чим небезпечнішим хижак, тим більше в його сечі концентрація речовини, що викликає страх.

Далі вчені вирішили перевірити, чи дійсно почуття небезпеки викликає саме цей біогенний амін. Вони капали різні концентрації його розчину в клітини щурів і мишей і дивилися за реакцією гризунів. Так ось, коли фенілетіламіна виявлялося стільки ж, скільки і в сечі великих кішок або вовків, гризуни намагалися триматися від кута, з якого "пахло" страхом, як можна далі. В якості контрольного експерименту дослідники обприскали клітку з пацюками левової сечею і отримали вже зовсім справжню паніку. А ось коли біохіміки додавали в неї ту саму моноаміноксидази-Б, яка, як ми пам'ятаємо, розщеплює фенілетиламін, то гризуни ніяк не реагували на обприскування.

Отже, виходить, що страх жертви перед хижаком викликає саме ця речовина. Біохіміки припустили, що подібне явище пояснює той факт, що зазвичай мирні тварини відчувають присутність хижака навіть тоді, коли він знаходиться від них досить далеко - адже нюх у більшості ссавців досить гарне і за допомогою TAAR фенілетиламін, який потрапив в повітря з сечі хижака, можна вловити навіть здалеку. Крім того, дана речовина є досить легким і швидко розноситься з потоками повітря.

Але чому ж хижаки, які так ретельно дбають про свою маскування і добре вміють приховувати свої запахи, раптом допустили такий промах? Чому еволюція не подбала про те, щоб знизити концентрацію цього маркера в їх сечі? Швидше за все, тому, що їм самим потрібно генерувати "молекулу страху". Вчені припустили, що, мабуть, підвищена концентрація фенілетіламіна викликає переляк не тільки у жертв, а й у конкурентів самих мисливців. Адже більшість хижаків мають індивідуальні кормові ділянки і вони зацікавлені в тому, щоб залишена ними "страшна" мітка відлякала конкурента, який намагається зазіхнути на їх територію. Втім, поки це тільки гіпотеза, і її ще потрібно довести.

Крім того, слід розібратися, чому в сечі саме хижаків фенілетиламін присутній в такій великій кількості. Дослідники вважають, що дана речовина присутня там з-за того, що в їх їжі досить багато білків тваринного походження. Однак і цю версію теж слід ретельно перевірити серією експериментів.

Крім того, в подальшому до дослідження планують підключитися нейрофізіологи, для того щоб з'ясувати, яким чином йде подальша обробка сигналу, поданого TAAR4 головним мозком. Тобто, зрозуміти, як саме запускається поведінкова реакція, викликана даної "молекулою страху". Дані дослідження допоможуть створити більш ефективні засоби боротьби з докучають нам мишами і щурами.

Читайте також: Новий репелент посадить комарів на дієту

Цікавим результатом роботи є ще й те, що, судячи з усього, закоханість і страх викликаються одним і тим же речовиною. Виходить, що дійсно любов і страх - дуже родинні почуття з точки зору еволюції. Вся справа лише в концентрації фенілетіламіна ...

Читайте найцікавіше в рубриці "Наука і техніка"