Рецептор васаби может помочь в лечении хронической боли
Токсин скорпиона нацелен на «рецептор васаби», специфический рецептор в нервных клетках, который помогает людям реагировать на васаби, сигаретный дым и загрязнители окружающей среды. Согласно новому исследованию, необычный механизм действия токсина означает, что он может помочь ученым больше узнать о хронической боли.
Исследование провели исследователи из Калифорнийского университета в Сан-Франциско (UCSF) и Университета Квинсленда в Брисбене, Австралия.
Для исследования ученые выделили токсин WaTx из яда австралийского скорпиона Black Rock.
Они обнаружили этот токсин, когда исследовали соединения яда животных, которые могут воздействовать на рецептор васаби, который присутствует по всему человеческому телу в чувствительных нервных клетках.
Результаты исследования публикуются в журнале. Клетка.
Как токсины скорпиона влияют на нервы
Целью ученых при выделении соединений из яда в конечном итоге было изучение рецептора васаби, сенсорного рецептора, который также называется TRPA1.
После активации этот рецептор открывается и позволяет ионам проникать в клетку, что вызывает боль и воспаление.
«Думайте о TRPA1 как о« пожарной тревоге »организма для химических раздражителей в окружающей среде», - говорит Джон Лин Кинг, докторант программы UCSF по неврологии и ведущий автор исследования.
«Когда этот рецептор сталкивается с потенциально опасным соединением - в частности, с классом химических веществ, известных как« реактивные электрофилы », которые могут нанести значительный ущерб клеткам, - он активируется, чтобы вы знали, что подвергаетесь воздействию чего-то опасного, что вам необходимо. удалить себя из. "
Другие электрофил-содержащие вещества, которые могут вызвать TRPA1, включают сигаретный дым и загрязнители окружающей среды.
Эти раздражители вызывают реакцию поверхностных клеток дыхательных путей, что может привести к воспалению и вызвать приступы кашля и проблемы с дыханием.
Химические вещества в определенных продуктах питания, таких как васаби, горчица, имбирь, чеснок и лук, также могут вызывать реакцию нервных клеток, воздействуя на этот рецептор.
Чем отличается токсин рецептора васаби
Хотя токсин скорпиона запускает рецептор васаби так же, как и другие вещества, используя те же участки рецептора, он активирует его по-другому. Этот механизм ранее был неизвестен.
Команда обнаружила, что WaTx содержит определенную последовательность аминокислот, которая позволяет ему проходить непосредственно через мембрану клетки внутрь ее. Это необычный подвиг, на который способны немногие другие белки.
Заставляя себя таким образом в ячейку, WaTx обходит типичный маршрут, который ограничивает то, что может войти.
Пройдя через клеточную мембрану, WaTx прикрепляется к тому же сайту на TRPA1, на который нацелены соединения васаби и других раздражителей, но исследователи говорят, что «на этом сходство заканчивается».
В то время как WaTx вызывал только боль, другие соединения вызывали как боль, так и воспаление.
Возможность изучения хронической боли
Исследователи считают, что их исследование может помочь глубже понять острую боль, а также прояснить связь между хронической болью и воспалением.
До этого исследования исследователи полагали, что в лабораторных условиях невозможно различить хроническую боль и воспаление, но это исследование показало, что это предположение не соответствует действительности.
«Было удивительно обнаружить токсин, который может проходить непосредственно через мембраны. Это необычно для пептидных токсинов », - говорит Лин Кинг.
«Но это также интересно, потому что, если вы поймете, как эти пептиды проникают через мембрану, вы сможете использовать их для переноса вещей - например, лекарств - в клетку, которые обычно не могут пройти через мембраны».
Джон Лин Кинг
В этой связи Лин Кинг объясняет, что это открытие может привести к разработке новых, неопиоидных препаратов для лечения хронической боли.
