A kecskék tetemes időt töltenek azzal, hogy a fejükkel különböző dolgoknak mennek neki. Az „öklelőverseny” állása egyrészt megmutatja a nyáj többi tagjának, ki a főnök – de az öklelés egyben játék is, valamint az új tárgyak felfedezésének módja, ezért a szakértők sokáig azt feltételezték, hogy a kecskéket koponyájuk alakja és erős nyakizmaik védik a fejsérülésektől.
Egy új vizsgálat most megkérdőjelezi ezt a feltételezést: a szakértők már egyéves kecskéknél is korai idegszöveti degeneráció jeleit azonosították. Az eredmények alapján a kecskék hasznos állatmodellek lehetnek az emberi fejsérülések és az idegszöveti sérülések közötti összefüggések vizsgálatához.
„Úgy gondolom, hogy az általános következtetések meglehetősen meggyőzőek” – mondja Ramon Diaz-Arrastia, a Pennsylvaniai Egyetem neurológusa, aki nem vett részt a munkában. Hagyományosan a kutatók patkányokat és egereket használtak állatmodellekként az agysérülések tanulmányozásához, így a terület egyfajta „rágcsáló-monokultúrává” vált, mondja a szakértő. A rágcsálók és az emberek agya azonban nagyon különböző, ami részben felelős lehet azért, hogy a preklinikai eredmények nehezen alkalmazhatók az emberi kutatásokban.
Nicole Ackermans, az Alabamai Egyetem idegkutatója 2022-ben azonosította először a neurodegeneráció jeleit vadon élő, fejjel támadó állatoknál, és megállapította, hogy az elhullott pézsmatulkok agyában a tau-fehérje rendellenes változata van jelen. Az embereknél ezek az összegabalyodott tau-fehérjék olyan neurodegeneratív betegségekkel állnak összefüggésben, mint az Alzheimer-kór, és fejsérülések után is felbukkanhatnak. A szakértő ezek alapján úgy gondolta, hogy érdemes lehet tovább kutatni a jelenséget, viszont vadon élő állatoknál nem lehetséges nyomon követni, hogyan halmozódik fel a károsodás az idő múlásával. Itt jöttek a képbe a kecskék.
A csapat három 6 hónapos hím kecskét – Alvint, Simont és Theót – szerzett be, majd egy mezőgazdasági főiskola telepén kamerákkal figyelték őket hat hónapig, hogy nyomon kövessék a fejüket érő ütéseket. Minden hónapban vér-, nyál- és likvormintákat vettek tőlük, hogy agysérülésekre utaló biomarkereket keressenek, a vizsgálat elején és végén pedig képalkotó eljárásokkal is letapogatták az állatok agyát, hogy lássák az esetleges szerkezeti károsodásokat.
A 6 hónap alatt a három állat naponta összesen átlag 227 öklelést hajtott végre. A vizsgálat végén a mindössze egyéves kecskéknél a vizsgálatok nem mutattak ki nagymértékű agykárosodást, és egy labirintusban való eligazodás során sem azonosítottak náluk memóriazavarokat. Úgy tűnt azonban, hogy enyhe agysérülések voltak: egyes biomarkerek – különösen a GFAP, egy olyan fehérje, amelyet az agy immunsejtjei sérülésre vagy betegségre adott válaszként bocsátanak ki – meghaladták az egészséges embereknél jellemző normál koncentrációkat.
Amikor a kutatócsoport elaltatta az állatokat és megvizsgálta az agyukat, aktív immunsejteket is találtak – ami tipikus károsodási reakció –, valamint rendellenes tau-fehérjéket, amelyek a fiatalabb kecskékben nem voltak jelen. Nem világos, hogy ezek a markerek a fajok között közvetlenül összehasonlíthatók-e, de úgy tűnik, hogy valamilyen trauma történik, mondja Ackermans.
Az enyhe hatások ilyen fiatal állatoknál logikusak, mondja Ackermans, aki arra számít, hogy az állatok idővel fokozatosan halmoznak fel sérüléseket, éppen úgy, ahogyan a rendszeres fejütéseknek kitett sportolók is egyre nagyobb károsodást szenvednek el karrierjük előrehaladtával, és a kognitív hatások csak később, az életük későbbi szakaszában jelentkeznek.
Diaz-Arrastia szerint kulcsfontosságú lesz megérteni, hogy az agykárosodás hogyan befolyásolja a kecskék viselkedését hosszú távon. Holly Vickery, a Harper Adams Egyetem állatviselkedési és állatjóléti kutatója elmondása szerint nem ismer demenciához hasonló tüneteket a tej- és tenyészkecskéknél, amelyek tizenéves koruk elejéig élhetnek. Lehet azonban, hogy ezeket az állatokat nem éri annyi fejtrauma, mint a vizsgálatban szereplő vagy a vadon élő állatokat.
Ackermans szerint a következő feladata annak a határpontnak a meghatározása lehet, amikor a kecskék agysérülései teljes értékű neurodegeneratív betegséggé alakulnak. „Százezer öklelés a határ? Vagy több?” – kérdezi. Vagy az is lehet, hogy a kecskéknek nagyon erősen kell öklelniük a károsodáshoz, és azok, amelyek nem öklelnek annyira erősen, nem szenvednek nagyobb kárt, mondja a kutató.
Ezek a vizsgálatok segíthetnek feltárni, hogyan alakul az agysérülés betegséggé az embereknél. A rágcsálókkal ellentétben a kecskék természetes módon termelnek olyan fehérjéket, mint a tau és a béta-amiloid – mely utóbbi szintén kulcsszerepet játszik az emberi neurodegeneratív folyamatokban –, és agyszerkezetük is jobban hasonlít az emberére. Ez azért fontos, mondja Diaz-Arrastia, mert a nagyobb, komplexebb szerkezetű agyakat az ütések másképp érintik, mint a rágcsálók kisebb, kevésbé redőzött agyát. És mivel a kecskék maguk okoznak károsodást maguknak, a kutatóknak még csak bántaniuk sem kell őket.
