Białko „wyczuwające siłę” mogłoby lepiej leczyć choroby powodujące drgawki

Naukowcy z Australijskiego Uniwersytetu Narodowego (ANU) odkryli w organizmie człowieka mało poznane białko, które może pomóc w leczeniu chorób powodujących drgawki, w tym padaczki. badania Została opublikowana w Natura.

Naukowcy zbadali białko „wyczuwające siłę”, czyli mechanoproteinę, odpowiedzialne za dotyk fizyczny i rozwój mózgu.

Mniej zbadane białka należą do rodziny białek, które umożliwiają nam odczuwanie sił mechanicznych, takich jak dotyk i słuch, które są przekształcane w impulsy nerwowe, które mózg może zinterpretować.

Naukowcy odkryli, że dzięki lepszemu poznaniu białka wyczuwającego siłę choroby takie jak niedobór mieliny, w wyniku którego osłona wokół komórek nerwowych nie rozwija się prawidłowo i utrudnia mózgowi wysyłanie impulsów nerwowych, mogą prowadzić do poważnych opóźnień w rozwoju i epilepsji. drgawki. Można to lepiej leczyć.

Profesor Ben Currie z Australijskiego Uniwersytetu Narodowego powiedział: „Dowiadując się więcej o działaniu białka wyczuwającego siłę, otwieramy drzwi do prób opracowania możliwości terapeutycznych, aby pomóc osobom cierpiącym na te schorzenia”.

„W chorobach takich jak niedobór mieliny organizm nie jest w stanie wytwarzać mieliny – materiału izolującego przewody elektryczne w układzie nerwowym – na normalnym poziomie”.

Naukowcy z Australijskiego Uniwersytetu Narodowego odkryli, że białka te działają zupełnie inaczej niż inne białka sensoryczne, które już znamy.

Według profesora Currie sposób, w jaki cząsteczki białka wyczuwają zmianę w błonie komórkowej w celu otwarcia porów – co pozwala substancji na wchodzenie do komórki i opuszczanie jej oraz co inicjuje sygnał nerwowy – zachowuje się inaczej niż w przypadku podobnych białek.

„Nieoczekiwanym odkryciem było to, że to białko wyczuwające siłę zachowuje się zupełnie inaczej niż inne podobne białka” – powiedział profesor Currie.

„W tym przypadku połowa została utworzona przez białko, a druga połowa przez samą błonę komórkową. Jest to coś, o czym my, biolodzy, nigdy wcześniej nie słyszeliśmy”.

Dzięki eksperymentom naukowym badacze odkryli, że błona komórkowa pomaga kontrolować to, co wchodzi do komórki i opuszcza ją w odpowiedzi na siły mechaniczne.

Profesor Currie powiedział: „Nasze eksperymenty wykazały, w jaki sposób oraz to, co wchodzi i wychodzi z komórki, można zmienić poprzez zmianę błony, a nie samej cząsteczki białka”.

„Wykazaliśmy, że białka te funkcjonują w zupełnie inny sposób niż inne białka sensorowe. Jest to ważne, ponieważ mogą odgrywać zupełnie nieoczekiwane i jeszcze niezidentyfikowane role.”

„Na przykład ten nowy mechanizm może oznaczać, że odgrywa rolę w gojeniu się ran, gdzie jest w jakiś sposób wykorzystywany do sygnalizowania procesów zachodzących w błonach komórkowych, które niekoniecznie są bezpośrednio związane z tymi siłami”.

Profesor Currie powiedział, że te białka wyczuwające siłę występują także u innych gatunków, w tym roślin.

Profesor Currie powiedział: „Rośliny mają niemal identyczny czujnik siły, dzięki czemu mogą rozprowadzać i pobierać wodę z korzeni oraz transportować ją do liści. Lepsze zrozumienie tego mogłoby przyczynić się do rozwoju roślin tolerujących sól do zastosowań rolniczych”.

Podczas gdy naukowcy badali zdrowe komórki, stwierdzili, że następnym krokiem będzie przyjrzenie się temu, co dzieje się na poziomie komórkowym u osób cierpiących na choroby związane ze słabą mielinizacją komórek nerwowych.

Profesor Currie powiedział: „Po zbadaniu stanu chorobowego mogą wystąpić bezpośrednie konsekwencje medyczne, obejmujące między innymi znalezienie sposobów leczenia”.