Учёные исследовали влияние rotenone, пестицида, на поведение молодых лабораторных мышей: за 21 день им делали инъекции с токсином, а контрольной группе — без него. Уже через четыре недели после начала эксперимента на мышах наблюдались более медленные перемещения, меньшее расстояние пройденного пути и сложности с балансом на вращающемся стержне, а также тревожно-испытательное поведение в открытом лазурно‑огородном лабиринте. Эти результаты соответствуют ранним признакам, которые исследуют в моделях паркинсонизма. Такие выводы содержатся во всей серии наблюдений и графической сводке эксперимента, опубликованной Joshi и соавторами в iScience.

Однако спустя годы без какого-либо лечения симптомы стали заметно слабее, и к концу года поведение мышей приближалось к уровню контрольной группы того же возраста: в открытом поле они достигли уровня контролируемых животных примерно через четыре месяца, на вращающемся стержне к семи месяцам различия уже не было, а к двенадцатому месяцу заметное сходство наблюдалось и в тестах на тревогу. Эти долгосрочные изменения стали выявлять повторно по мере продолжения наблюдений.

При этом учёные изучили мозг и выделили область среднего мозга, известную как substantia nigra pars compacta, ответственную за выработку дофамина. Ранее после воздействия токсина число дофамин-производящих клеток по маркеру тирозин-гидроксилазы (TH) снизилось примерно на 40 процентов, тогда как общий уровень нейронов не снизился. Уточнялось, что часть клеток могла сохранить свою общую идентичность в нейронном ряду, но выделяемый TH‑сигнал мог быть слабее. По состоянию на 12 месяцев количество TH‑положительных клеток и их плотность оказались сопоставимы между группами, хотя сигнал от фермента оставался слабее у экспонированных мышей.

По словам учёного Хуэлина Лу из Медицинского колледжа Висконсина, восстановление, вероятно, отражает как лучшее функционирование оставшихся дофаминергических нейронов, так и их устойчивость к возрастному упадку. Точный механизм восстановления остаётся неясным: возможны рост новых ветвей у выживших нейронов, перестройка их связей и изменение связи между метаболизмом клеток и активностью генов. Команда продолжает изучать, что именно обеспечивает эту резилиентность.

Авторы подчёркивают, что полученные результаты не означают, будто воздействие пестицида безвредно и что они напрямую свидетельствуют об аналогичном риске для людей. В исследованиях на людях или человеческих клетках необходимы дополнительные данные, чтобы установить значимую связь между паркинсониеподобными изменениями и реальным риском. В публикации iScience приводятся соответствующие оговорки и ограничения, и авторы настоятельно предупреждают об ограниченности вывода на пациентов и работников, подвергшихся риску.