У рыб обнаружены признаки аутизма и шизофрении, что открывает новые перспективы в исследовании мозга

БРИСБЕН, Австралия — Ученые, исследующие нейробиологию позвоночных, выявили у рыб поведенческие и физиологические особенности, напоминающие психические расстройства и нарушения нейроразвития у человека, включая шизофрению и аутизм, следует из материала Griffith News от Oct. 26, 2026. Полученные данные свидетельствуют о том, что генетическая архитектура и нейронные контуры, отвечающие за сложные социальные взаимодействия и когнитивную обработку, возникли гораздо раньше, чем считалось прежде, — в глубинах общей эволюционной истории позвоночных, а не исключительно у высших млекопитающих.

## Key facts

- Исследование, освещенное репортером Griffith News Emma O'Connor, указывает на то, что рыбы могут проявлять фенотипы, ассоциированные с шизофренией и расстройствами аутистического спектра. - Полученные результаты позволяют предположить, что биологические механизмы, регулирующие сложное социальное поведение позвоночных, оставались консервативными на протяжении сотен миллионов лет эволюционной истории. - Данио-рерио (zebrafish) и родственные модели костистых рыб разделяют с человеком около 70 процентов белок-кодирующего генома, включая примерно 84 процента генов, связанных с известными заболеваниями человека. - Высокопроизводительные поведенческие тесты на водных организмах служат масштабируемой платформой для скрининга психотропных соединений — быстрее и с меньшими затратами по сравнению с альтернативами на млекопитающих. - Исследование подчеркивает, что фундаментальные пути нейроразвития сформировались еще до выхода позвоночных из воды на сушу.

## What happened

Согласно материалу Emma O'Connor в Griffith News, исследования водных видов показали, что рыбы могут демонстрировать поведенческие аномалии и неврологические маркеры, сопоставимые с симптомами психических расстройств у человека, в частности расстройств аутистического спектра и шизофрении. В публикации отмечается, что эти простые организмы проявляют нарушения социальных взаимодействий, атипичную сенсорную фильтрацию (sensory gating) и измененные реакции на групповую динамику при нарушении определенных нейрохимических или генетических путей.

В лабораторных условиях рыбы, такие как данио-рерио (*Danio rerio*), регулярно оцениваются по характеристикам коллективного поведения, например стайности без синхронизации направления (shoaling) — плаванию сплоченными группами для защиты и социальной связи — и координированному стайному движению (schooling), требующему поляризованного перемещения. При моделировании исследователями генетических вариантов или нейрохимического дисбаланса, связанных с психоневрологическими расстройствами, это коллективное поведение нарушается аналогично социальной изоляции и дефициту общения у людей.

Результаты, о которых сообщает Griffith News, указывают на то, что подобные фенотипы не являются поверхностными аналогиями, а отражают эволюционно консервативные геномные механизмы. Тот факт, что водные организмы проявляют узнаваемые черты психических расстройств человека, свидетельствует о том, что генетические основы социального познания зародились еще до разделения лучеперых рыб и лопастеперых тетрапод примерно 400–450 миллионов лет назад.

## Why it matters

Признание того, что костистые рыбы могут моделировать аспекты аутизма и шизофрении, имеет прямое практическое, терапевтическое и экономическое значение для медицинской науки. Разработка неврологических и психиатрических препаратов известна высокой долей неудач: в сегменте препаратов для центральной нервной системы показатель срыва клинических испытаний превышает 90 процентов. Десятилетиями поиск лекарственных средств в значительной степени опирался на грызунов, содержание которых обходится дорого, размножение происходит медленно по сравнению с водными позвоночными, а поведенческое тестирование требует больших трудозатрат.

Если водные модели способны достоверно воспроизводить уязвимости нейроразвития, фармацевтические лаборатории и академические институты смогут развернуть высокопроизводительный автоматизированный поведенческий трекинг. Одна пара взрослых особей данио-рерио может давать от 200 до 300 икринок в неделю, что позволяет с помощью автоматизированных многолуночных планшетов и систем видеотрекинга на базе искусственного интеллекта анализировать сотни химических соединений одновременно. Такая масштабируемость существенно снижает затраты на доклинический скрининг, ускоряет поиск молекул-лидеров и сокращает общий объем испытаний на млекопитающих, требуемых регуляторными нормами в соответствии с международно признанной концепцией 3Rs: Replacement, Reduction и Refinement (замена, сокращение и усовершенствование использования животных в исследованиях).

Помимо фармакологии, данное исследование влечет за собой глубокие концептуальные сдвиги в эволюционной биологии и клинической психиатрии. На протяжении многих поколений диагностические критерии в психиатрии, закрепленные в таких руководствах, как Diagnostic and Statistical Manual of Mental Disorders (DSM-5-TR), трактовали шизофрению и аутизм как расстройства, связанные с человеческой культурой, высшими речевыми функциями и абстрактным мышлением. Демонстрация того, что ключевые элементы этих состояний присутствуют у водных позвоночных, ставит под сомнение тезис об их сугубо человеческой специфике, представляя их как древние вариации нейроразвития и сенсорной интеграции позвоночных.

## The background

Использование рыб в биомедицинских исследованиях стремительно расширялось в течение последних трех десятилетий. Если домовая мышь (*Mus musculus*) и серая крыса (*Rattus norvegicus*) долгое время доминировали в доклинической нейронауке, то запуск проекта по секвенированию генома данио-рерио в Wellcome Sanger Institute в начале 2000-х годов закрепил статус костистых рыб как надежных генетических моделей. Эмбрионы данио-рерио развиваются при внешнем оплодотворении и оптически прозрачны, что позволяет исследователям наблюдать за развитием мозга и формированием нейронных связей в реальном времени с помощью микроскопии плоскостного освещения без инвазивного хирургического вмешательства.

Сравнительная геномика показала, что архитектура мозга позвоночных сохраняет единый структурный план. Основные отделы мозга — передний (telencephalon), средний (mesencephalon) и ромбовидный (rhombencephalon), — а также главные нейромедиаторные системы, включающие дофамин, серотонин, глутамат и гамма-аминомасляную кислоту (GABA), консервативны от костистых рыб до приматов. У человека такие заболевания, как шизофрения, связывают с нарушениями дофаминергической и глутаматергической передачи сигналов, тогда как расстройства аутистического спектра нередко сопряжены с мутациями в каркасных белках синапсов, молекулах клеточной адгезии и тормозных ГАМК-эргических контурах.

В более ранних исследованиях по сравнительной нейронауке на водных видах создавались нокауты или изменялась экспрессия генов-кандидатов риска, таких как *SHANK3*, *CNTNAP2* и *DISC1*. В популяциях людей мутации *SHANK3* тесно связаны с аутизмом и синдромом Фелан — Макдермид (Phelan-McDermid syndrome), приводя к тяжелым нарушениям коммуникации и социального взаимодействия. При нарушении работы гомологичных генов у костистых рыб подопытные особи стабильно демонстрируют снижение интереса к сородичам, гиперреактивность на тактильные или зрительные стимулы и фрагментацию стайного поведения, что дает базовые доказательства регуляции социального восприятия этими генетическими каскадами на огромных эволюционных дистанциях.

## Reaction

Появление сообщений, связывающих поведенческие фенотипы водных организмов с клиническими психиатрическими состояниями, традиционно вызывает неоднозначную реакцию в сообществах нейробиологов, психиатров и специалистов по биоэтике. Хотя официальных заявлений от регуляторных органов в исходной публикации Griffith News не приводилось, академические нейробиологи в целом рассматривают модели костистых рыб как важнейший инструмент для поиска терапевтических мишеней на ранних стадиях.

Клинические психиатры и организации по защите прав пациентов нередко призывают к осторожности при интерпретации животных аналогов сложных человеческих состояний. Клиницисты часто обращают внимание на то, что субъективный человеческий опыт — такой как слуховые галлюцинации, бред и экзистенциальный дистресс при шизофрении или интроспективная самозащита своих прав у нейроотличных людей — не может быть напрямую спроецирован на другие биологические виды. Ожидается, что представители групп по защите лабораторных животных будут следить за тем, чтобы расширение психоневрологических исследований на рыбах строго соответствовало разрешениям институциональных комитетов по этике, даже несмотря на то, что оно снижает зависимость от тестирования на млекопитающих.

Финансирующие организации, такие как National Health and Medical Research Council (NHMRC) Австралии и National Institutes of Health (NIH) США, все активнее выделяют средства на программы поведенческих исследований на костистых рыбах, что отражает признание их практической пользы для фенотипического скрининга лекарств и фундаментальной функциональной геномики.

## What we don't know yet

Хотя материал Griffith News подчеркивает общий вывод о том, что рыбы проявляют признаки шизофрении и аутизма, ключевые детали эксперимента остаются нераскрытыми. В репортаже не уточняется конкретный исследованный вид рыб — были ли это стандартные лабораторные данио-рерио, медака (*Oryzias latipes*) или другой вид костистых рыб. Кроме того, в отчете не разъясняется, возникли ли наблюдаемые явления в результате направленного редактирования генома с помощью таких технологий, как CRISPR-Cas9, фармакологических стрессоров или же естественной поведенческой вариативности в контрольных популяциях.

Конкретные количественные поведенческие метрики, примененные для диагностики или оценки этих состояний в исследовании, в сводке не приводились. В доклинической психиатрии стандартные показатели включают препульсовое ингибирование (оценку сенсомоторной фильтрации, нарушенной при шизофрении) и тесты на социальную близость. Пока неясно, измерялись ли в ходе исследования физиологические биомаркеры — такие как уровень кортизола, функциональная нейровизуализация динамики кальция или профили экспрессии генов, — либо ученые опирались исключительно на локомоторный и пространственный трекинг.

Наконец, открытым остается вопрос о трансляционной точности переноса этих результатов на клинические испытания с участием людей. Хотя костистые рыбы обладают высокой степенью генетической ортологии с человеком, события дупликации генов в эволюционной истории костистых рыб привели к тому, что многие гены млекопитающих имеют у рыб по два паралога, что способно усложнить фармакологическое дозирование и валидацию терапевтических мишеней.

## What to watch

Дальнейшее развитие этого научного направления будет зависеть от нескольких факторов. Главным ориентиром станет публикация рецензируемой экспериментальной статьи с подробным описанием методологии, объемов выборок, генетических мишеней и статистических доверительных интервалов исследования ученых из Griffith University. В ходе рецензирования предстоит оценить, контролировали ли исследователи факторы окружающей среды, такие как качество воды, условия освещения и стресс от манипуляций, поскольку все они влияют на социальную динамику рыб.

Наблюдателям также стоит следить за последующими доклиническими скрининговыми испытаниями существующих атипичных антипсихотиков, нормотимиков или новых препаратов для терапии нарушений нейроразвития на этих линиях рыб, чтобы определить, способны ли фармакологические средства купировать аномальное поведение. Положительные результаты в экспериментах по фармакологической коррекции усилят аргументы в пользу внедрения модели в фармацевтическую индустрию.

Кроме того, на международных нейробиологических конференциях и симпозиумах по биоэтике, запланированных на протяжении 2027 года, вероятно, развернутся дискуссии о границах моделирования аффективных и когнитивных состояний у немлекопитающих организмов, что может привести к формированию стандартизированной номенклатуры и поведенческих определений для психиатрических фенотипов у водных видов.

Этот материал основан на сообщении, опубликованном Emma O'Connor для Griffith News от Oct. 26, 2026.