'Wasabi receptor' može unaprijediti liječenje kronične boli
Toksin škorpiona cilja na "wasabi receptor", specifični receptor u živčanim stanicama koji pomaže ljudima da reagiraju na wasabi, cigaretni dim i zagađivače okoliša. Prema novim istraživanjima, neobičan mehanizam djelovanja toksina znači da bi mogao pomoći znanstvenicima da nauče više o kroničnoj boli.
Istraživanje su proveli istraživači sa Sveučilišta Kalifornija u San Franciscu (UCSF) i Sveučilišta Queensland u Brisbaneu u Australiji.
Za istraživanje su znanstvenici izolirali toksin nazvan WaTx iz otrova australskog škorpiona Black Rock.
Otkrili su ovaj toksin dok su istraživali spojeve životinjskog otrova koji bi mogli ciljati receptor wasabi, koji je prisutan u čitavom ljudskom tijelu u osjetnim živčanim stanicama.
Nalazi studije objavljeni su u časopisu Ćelija.
Kako toksini škorpiona utječu na živce
Cilj znanstvenika u izoliranju spojeva u otrovu bio je na kraju proučiti wasabi receptor, senzorni receptor koji se također naziva TRPA1.
Aktivacijom se ovaj receptor otvara i dopušta ionima da uđu u stanicu, što pokreće bol i upalu.
"Mislite na TRPA1 kao na tjelesni" požarni alarm "za kemijske nadražujuće tvari u okolišu", kaže John Lin King, doktorand na UCSF-ovom diplomskom programu za neuroznanost i vodeći autor studije.
„Kada ovaj receptor naiđe na potencijalno štetan spoj - posebno na skupinu kemikalija poznatih kao„ reaktivni elektrofili “, koji može nanijeti značajnu štetu stanicama - aktivira se kako bi vam dao do znanja da ste izloženi nečemu opasnom koje morate uklonite se iz. "
Ostale tvari koje sadrže elektrofil i mogu pokrenuti TRPA1 uključuju cigaretni dim i onečišćivače okoliša.
Ovi iritanti proizvode odgovor u površinskim stanicama dišnih putova, što može dovesti do upale i uzrokovati napade kašlja i probleme s disanjem.
Kemikalije u određenoj hrani, poput wasabija, senfa, đumbira, češnjaka i luka, također mogu generirati odgovor u živčanim stanicama ciljanjem ovog receptora.
Po čemu se toksin receptora wasabi razlikuje
Iako toksin škorpiona aktivira receptor za wasabi na isti način kao i ove druge tvari, koristeći ista mjesta na receptoru, on ga aktivira na drugačiji način. Ovaj mehanizam ranije nije bio poznat.
Tim je otkrio da WaTx sadrži određeni slijed aminokiselina koji mu omogućuje izravni prolazak kroz membranu stanice u njezinu unutrašnjost. Ovo je neobičan podvig, za koji je malo koji drugi protein sposoban.
Prisiljavajući se na takav način u ćeliju, WaTx zaobilazi tipičnu rutu koja ograničava ono što može ući.
Nakon prolaska kroz staničnu membranu, WaTx se na isto mjesto na TRPA1 veže na koje ciljaju spojevi iz wasabija i drugih iritansa, ali istraživači kažu da tu "sličnosti prestaju".
Dok je WaTx izazivao samo bol, ostali su spojevi pokretali i bol i upalu.
Potencijal za proučavanje kronične boli
Istraživači smatraju da bi njihova studija mogla pomoći u daljnjem razumijevanju akutne boli, kao i u razjašnjavanju veze između kronične boli i upale.
Prije ove studije, istraživači su vjerovali da ne postoji način razlikovanja između kronične boli i upale u laboratorijskim uvjetima, ali ovo istraživanje pokazalo je da je ta pretpostavka neistinita.
“Bilo je iznenađujuće pronaći toksin koji može proći izravno kroz membrane. Ovo je neobično za peptidne toksine ”, kaže Lin King.
"Ali to je također uzbudljivo jer ako razumijete kako ti peptidi prolaze kroz membranu, možda ćete ih moći koristiti za nošenje stvari - na primjer, droga - u stanicu koja normalno ne može doći preko membrana."
John Lin King
U toj bilješci Lin King objašnjava da bi ovo otkriće moglo dovesti do razvoja novih, neopioidnih lijekova za liječenje kronične boli.
