„Wasabijev receptor“ lahko pospeši zdravljenje kronične bolečine
Škorpijonov toksin cilja na "receptor wasabi", specifičen receptor v živčnih celicah, ki pomaga ljudem, da se odzovejo na wasabi, cigaretni dim in onesnaževala okolja. Po novih raziskavah nenavaden mehanizem delovanja toksina pomeni, da bi znanstvenikom lahko pomagal izvedeti več o kronični bolečini.
Študijo so izvedli raziskovalci z Kalifornijske univerze v San Franciscu (UCSF) in Univerze Queensland v Brisbaneu v Avstraliji.
Za raziskavo so znanstveniki iz strupa avstralskega škorpijona Black Rock izolirali toksin, imenovan WaTx.
Ta toksin so odkrili, ko so raziskovali spojine živalskega strupa, ki bi lahko ciljali na receptor wasabi, ki je prisoten v človeškem telesu v senzoričnih živčnih celicah.
Ugotovitve študije so objavljene v reviji Celica.
Kako toksini škorpijona vplivajo na živce
Cilj znanstvenikov pri izoliranju spojin v strupu je bil na koncu preučiti receptor wasabi, senzorični receptor, ki se imenuje tudi TRPA1.
Po aktivaciji se ta receptor odpre in omogoči pretok ionov v celico, kar sproži bolečino in vnetje.
"Mislite na TRPA1 kot na" požarni alarm "telesa za kemične dražilne snovi v okolju," pravi John Lin King, doktorand na podiplomskem programu UCSF za nevroznanost in vodilni avtor študije.
"Ko ta receptor naleti na potencialno škodljivo spojino - zlasti na vrsto kemikalij, znanih kot" reaktivni elektrofili ", ki lahko povzročijo znatno škodo na celicah - se aktivira, da vas obvesti, da ste izpostavljeni nečemu nevarnemu, kar morate odstranite se iz. "
Druge snovi, ki vsebujejo elektrofil in lahko sprožijo TRPA1, vključujejo cigaretni dim in onesnaževala okolja.
Te dražilne snovi povzročajo odziv na površinskih celicah dihalnih poti, kar lahko povzroči vnetje in povzroči kašelj in težave z dihanjem.
Kemikalije v določenih živilih, kot so wasabi, gorčica, ingver, česen in čebula, lahko povzročijo tudi odziv živčnih celic s ciljanjem na ta receptor.
Kako drugačen je toksin receptorja wasabi
Čeprav škorpijonov toksin sproži receptor za wasabi na enak način kot te druge snovi, z uporabo istih mest na receptorju pa ga aktivira na drugačen način. Ta mehanizem prej ni bil znan.
Skupina je ugotovila, da WaTx vsebuje določeno zaporedje aminokislin, ki mu omogoča neposreden prehod skozi membrano celice v njeno notranjost. To je nenavaden podvig, za katerega je sposobnih le malo drugih beljakovin.
S tem, ko se na ta način sili v celico, WaTx zaobide tipično pot, ki omejuje, kaj lahko vstopi.
Po prehodu skozi celično membrano se WaTx pritrdi na isto mesto na TRPA1, na katerega ciljajo spojine iz wasabija in drugih dražilnih snovi, vendar raziskovalci pravijo, da se tu podobnosti končajo.
Medtem ko je WaTx sprožil le bolečino, so druge spojine sprožile tako bolečino kot vnetje.
Potencial za preučevanje kronične bolečine
Raziskovalci menijo, da bi njihova študija lahko pripomogla k nadaljnjemu razumevanju akutne bolečine in razjasnila povezavo med kronično bolečino in vnetjem.
Pred to študijo so raziskovalci verjeli, da v laboratorijskem okolju ni mogoče razlikovati med kronično bolečino in vnetjem, vendar je ta raziskava pokazala, da je ta predpostavka neresnična.
“Presenetljivo je bilo najti toksin, ki lahko prehaja neposredno skozi membrane. To je za peptidne toksine nenavadno, «pravi Lin King.
"Toda vznemirljivo je tudi, ker če razumete, kako ti peptidi pridejo čez membrano, jih boste morda lahko uporabili za prenos stvari - na primer drog - v celico, ki običajno ne more priti čez membrane."
John Lin King
Na tej opombi Lin King pojasnjuje, da bi to odkritje lahko privedlo do razvoja novih, nepiopioidnih zdravil za zdravljenje kronične bolečine.
