Учёные во главе с Мэттью Далвой из Тулейнского университета и Тедом Прайсом из Техасского университета в Далласе описали новый механизм включения болевых сигналов. Исследование, опубликованное в журнале Science, показывает, что активные нейроны выделяют во внеклеточное пространство фермент vertebrate lonesome kinase (VLK). VLK способен фосфорилировать белки на внешней стороне других клеток и изменять их взаимодействия.
В опытах на мышах команда установила: VLK усиливает функцию рецептора, участвующего в процессах боли, обучения и памяти. При удалении VLK из ноцицепторов животные не ощущали обычную послеоперационную боль, при этом сохранялась нормальная подвижность и чувствительность. Добавление дополнительного VLK приводило к усилению болевых реакций.
Авторы подчёркивают терапевтический потенциал: мишени во внеклеточной среде, такие как VLK, могут позволить избежать прямой блокировки NMDA‑рецепторов, что иногда вызывает серьёзные побочные эффекты. Контроль белков снаружи клетки также может упростить разработку лекарств, потому что препаратам не потребуется проникать внутрь клеток.
Дальнейшие исследования должны выяснить, относится ли описанный механизм к многим белкам или только к нескольким. В работе участвовали учёные из нескольких университетов; исследование финансировалось грантами Национального института неврологических расстройств и инсульта, Национального института по злоупотреблению наркотиками и Национального центра исследовательских ресурсов, входящих в состав Национальных институтов здравоохранения.
Сложные слова
- внеклеточный — находящийся снаружи клетки, вне её мембранывнеклеточное, внеклеточной
- фосфорилировать — прибавлять фосфатную группу к белку
- фермент — белок, который ускоряет химические реакции
- ноцицептор — нервная клетка, передающая сигналы болиноцицепторов
- рецептор — белок на клетке, который принимает сигналырецептора
- мишень — биологическая структура для направленного действия лекарствамишени
Подсказка: наведите, сфокусируйтесь или нажмите на выделенные слова, чтобы увидеть краткие определения прямо во время чтения или прослушивания.
Вопросы для обсуждения
- Какие преимущества и возможные риски вы видите у лекарств, воздействующих на белки во внеклеточной среде?
- Как, по вашему мнению, изменение функции VLK может повлиять на лечение хронической боли у людей?
- Какие дополнительные эксперименты вы бы предложили, чтобы выяснить, затрагивает ли описанный механизм многие белки или только несколько?
Похожие статьи
Давление на мозг вызывает гибель нейронов
Учёные из Университета Нотр-Дам показали, что длительное физическое давление на мозг может запускать у нейронов программу самоуничтожения. Исследование связывает компрессию с воспалением, синаптической дисфункцией и неврологическими нарушениями.