Биологи определили белок, вызывающий ощущение зуда
Механорецептор PIEZO1 — один из белков, за изучение которых была вручена Нобелевская премия 2021 года — оказался главным виновником зуда, возникающего в ответ на раздражение кожи.
Команда прошлогоднего нобелиата по физиологии и медицине продолжает изучать рецепторные белки. В новой работе Ардем Патапунян (Ardem Patapoutian) и его коллеги показали, что некоторые чувствительные нейроны способны воспринимать механическое раздражение кожи, создавая ощущение зуда. Реакцию запускает белок PIEZO1 — механорецептор, воспринимающий слабое давление. Об этом ученые пишут в статье, опубликованной в журнале Nature.
Зуд может вызываться и химическими, и механическими раздражителями — попавшим на кожу соком ядовитого плюща, ползающим по ней насекомым или «колючими» волокнами шерстяной одежды. Это ощущение позволяет избавляться от насекомых и других повреждающих кожу воздействий. Однако от избыточного зуда сильно страдают некоторые аллергики, а если дело доходит до экземы, то нестерпимое желание способно заставлять расчесывать болячку до крови.
Считается, что за возникновение этого ощущения ответственны разные белковые молекулы, работающие в разных клетках тела. Некоторые из них, отвечающие на химическое раздражение гистамином, определили некоторое время назад. А теперь команда Ардема Патапутяна из Института Скриппса показала, что на механическое раздражение реагирует механорецептор PIEZO1.
За изучение PIEZO1, близкого к нему PIEZO2 и других рецепторов Патапутян получил Нобелевскую премию по физиологии и медицине 2021 года. Однако роль этого белка в возникновении зуда оказалась довольно неожиданной.
Эти белки экспрессируются во множестве разных клеток организма и размещаются на их мембранах. Они «ощущают» деформацию мембраны и запускают каскады сигнальных реакций, благодаря которым мы воспринимаем слабые прикосновения к коже, ощущаем положение суставов или наполненность мочевого пузыря. Вместе с тем в нервных рецепторных клетках PIEZO1 не производится, за исключением некоторых не очень многочисленных групп.
В новой работе Патапутян и его коллеги показали, что белок производится и работает в нейронах, связанных с возникновением зуда. Лабораторные мыши, у которых активность PIEZO1 была повышена, становились очень чувствительны к раздражению кожи. И наоборот, животные с подавленным белком PIEZO1 реагировали на раздражение намного слабее.
Любопытно, что изменение активности PIEZO1 слегка меняло и раздражительность в ответ на вещества-ирританты. Это может быть связано с тем, что белок участвует и в «механическом», и в «химическом» путях возникновения зуда. Подтвердить это еще предстоит. Кроме того, ученые собираются выяснить, как небольшие различия в активности PIEZO1 у разных популяций людей влияют на их чувствительность к зуду. В частности, у жителей Африки, устойчивых к заражению малярийным плазмодием, уровень PIEZO1 слегка повышен. Возможно, эти проявления как-то связаны.
Но главное, пожалуй, в том, что новая работа может привести к созданию средств, ослабляющих тяжелый зуд у некоторых больных. Ученые уже продемонстрировали способность некоторых веществ снижать функцию PIEZO1, однако в будущем, возможно, появятся более специфические средства, блокирующие белок и раздражение, которое он вызывает.
Ученые нашли убедительное свидетельство того, что Большое Магелланово Облако — одна из ближайших к нам галактик — впервые приближается к Млечному Пути. Это открытие меняет представления о будущем нашей Галактики — от орбит спутников до распределения окружающего газа.
Психопатия — пугающее расстройство личности, оно ассоциируется с безжалостностью, жестокостью, агрессией и насилием. Неудивительно, что самая большая концентрация выявленных психопатов наблюдается в тюрьмах, где каждый 25-й заключенный демонстрирует высокий уровень психопатии. Помимо социальных проблем, эта болезнь наносит обществу материальный ущерб, достигающий сотен миллиардов долларов в год.
Во времена Екатерины II один из немецких колонистов в России мутировал, из-за чего все его потомки получали раннюю болезнь Альцгеймера. Теперь среди них появился первый, кого она не тронула, — по мнению ученых, благодаря жаре, которой он должен был подвергаться на работе.
Генетика интеллекта сложна и связана с разными психоневрологическими состояниями. Оказалось, то, что повышает эрудицию, может ухудшать способность решать творческие задачи, — и наоборот. Причем паттерны этих связей уникальны для каждого диагноза.
Ученые давно сделали вывод о том, что в поздней Античности монеты перестали представлять собой цену как валюта, однако не было понятно когда именно это произошло. Новое исследование погребения римского воина из бельгийского форта Оденбург показало, в какой момент монеты стали цениться просто весом металла в кошельке.
Полифенолы и другие соединения заваренного кофе в лабораторной модели связывались с ядерным рецептором NR4A1, который участвует в ответе клеток на стресс, воспаление и повреждение. Вещества меняли активность рецептора и тормозили рост опухолевых клеток, а при подавлении рецептора эффект слабел. Ученые предложили молекулярное объяснение части полезных эффектов кофе, но не проверяли их у людей.
В последнее время пуски с российских северных космодромов осуществляют без предварительного уведомления, чего не было в прошлом. Вероятно, дело в недавно упомянутых главой «Роскосмоса» атаках на Плесецк во время пуска. Сегодняшний запуск обеспечил вывод на орбиту космических аппаратов военного назначения.
Когда международная экспедиционная группа, исследующая море Уэдделла в Антарктиде на борту ледокола «Поларштерн», попыталась укрыться от шторма, ученые и экипаж судна удивились внезапному появлению острова, не обозначенного ни на одной морской карте.
Окаменелые остатки рептилии возрастом 289 миллионов лет сохранили полное анатомическое устройство грудной клетки ранних покорителей суши. Благодаря нетронутым хрящам исследователи реконструировали механику первого полноценного реберного дыхания. Наличие в тканях оригинальных белков подтвердило, что сложные органические молекулы способны сохраняться в палеонтологической летописи почти на 100 миллионов лет дольше, чем считалось.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии