Опыты на мышах, как правило, являются одним из ключевых этапов разработки новых лекарств. И во многих случаях такой подход оправдывает себя — например, если речь идет о лечении метаболических заболеваний.

Куда меньше везет нейробиологам. При создании препаратов, призванных воздействовать на головной мозг, те молекулы, которые прекрасно работали на мышах,  чаще всего отказываются аналогично работать на людях.

Между тем, у мышей и людей очень похожая архитектура мозга, состоящая из примерно одинаковых типов клеток. Теоретически, ничто не должно помешать успешному переносу результатов доклинических исследований в клинические. Или..?

В рамках решения данного вопроса специалисты из Института исследований мозга им. Аллена (США) проанализировали мозговые ткани умерших людей, а также ткани, пожертвованные пациентами с эпилепсией после операции на головном мозге. Особому вниманию подвергся мозговой отдел, называемым медиальной височной извилиной — она участвует в языковой обработке и дедуктивном мышлении. Теоретически данная мозговая структура могла бы продемонстрировать существенные отличия у человека и животных.

Исследователи произвели сортировку около 16000 клеток медиальной височной извилины и определили 75 различных типов клеток. Когда они сравнили эти клетки с набором клеток мыши, выяснилось, что у грызунов в наличии имеются практически все аналоги. Но когда ученые поинтересовались, какие гены были включены или выключены внутри этих клеток, они обнаружили ключевые различия.

Взять, например, серотонин — нейромедиатор, который регулирует аппетит, настроение, память и сон. Он выполняет свою работу путем связывания с клетками головного мозга через рецепторы на поверхности клетки. Серотониновые рецепторы у мышей тоже присутствуют. Вот только расположены они в совершенно других типах клеток, нежели у людей. Таким образом, типичное лекарство для лечения депрессии, повышающее уровень серотонина в мозге, воздействует на мышиные клетки, которые значительно отличаются от человеческих.

Ученые также выявили различия в экспрессии генов, помогающих строить связи между нейронами. По сути, клеточная карта местности в нашем мозге сильно отличается от того, как она выглядит у мыши.

«Суть в том, что между нашим мозгом и мозгом мыши существует большое сходство, но и различие», — говорит в своем заявлении старший автор исследования Кристоф Кох, главный научный сотрудник и президент Института исследований мозга им. Аллена, — «С одной стороны,  существует большая эволюционная преемственность, а с другой стороны, мы уникальны».