Нейробиологи доказали влияние рецептора следовых аминов на работу кишечника
Ученые СПбГУ совместно с коллегами из Института экспериментальной медицины исследовали рецептор следовых аминов TAAR1, участвующий в регуляции настроения, поведения и восприятия. Эксперименты на мышах показали, что он играет важную роль в распознавании химического состава содержимого кишечника и энтероэндокринных клеток, которые отвечают за производство гормонов.
Результаты исследования опубликованы в International Journal of Molecular Sciences. Система рецепторов следовых аминов была описана учеными недавно, исследования показали, что эти рецепторы присутствуют в различных органах и тканях, в том числе и в пищеварительной системе. Роль этих веществ еще во многом не ясна, однако наиболее изученных из рецепторов этой группы — TAAR1 — уже является мишенью лекарств-антипсихотиков нового поколения.
Изучение этих рецепторов и поиск соединений, влияющих на их активность, — один из научных приоритетов Института трансляционной биомедицины СПбГУ, созданного в Университете в 2015 году под руководством Рауля Гайнетдинова, одного из мировых ученых в области фармакологии системы дофамина. Нейробиолог СПбГУ получил мировое признание в области выявления и изучения новой нейротрансмиттерной системы, связанной со следовыми аминами. Сегодня под его руководством научный коллектив Института трансляционной биомедицины СПбГУ занимается разработкой новых лекарственных средств для лечения заболеваний мозга, используя последние достижения генетики и молекулярной биологии. В прошлом году стал обладателем звания «Ученый года» первой национальной премии в области будущих технологий «Вызов».
Следовые амины влияют на иммунную систему, нейротрансмиссию, сердечно-сосудистую систему организма, присутствуют в некоторых продуктах, а также синтезируются в организме человека. Они присутствуют в большей части тканей в минимальной концентрации, однако в кишечнике их содержание велико, поскольку они образуются при разрушении аминокислот бактериями, населяющими желудочно-кишечный тракт.
При воспалительных заболеваниях, целиакии и раке кишечника выработка следовых аминов микрофлорой возрастает, что влияет на работу всей пищеварительной системы, усиливая моторику кишечника. При этом рецептор TAAR1 участвует в ответе пищеварительной системы на повышение содержания следовых аминов. С помощью методов вычислительной биологии и биоинформационных ресурсов сотрудники Института трансляционной биомедицины СПбГУ определили взаимосвязь этого рецептора с другими регуляторными молекулами в различных клетках стенки кишечника.
Ученые Санкт-Петербургского государственного университета и Института экспериментальной медицины исследовали образцы, полученные у мышей, у которых ген был TAAR1 «отключен» в лабораторных условиях.
«Исследование подтвердило, что рецептор TAAR1 присутствует в первую очередь в клетках, которые участвуют в распознавании химического состава содержимого кишечника и регуляции его работы в зависимости от происходящих изменений. К таким клеткам относятся энтероэндокринные — они производят гормоны, влияющие на функционирование организма в целом. Анализ генов, которые активируются в клетках в одно время с активацией гена рецептора TAAR1, показал, что он также может быть важен для созревания энтероэндокринных клеток», — объяснила старший научный сотрудник лаборатории нейробиологии и молекулярной фармакологии СПбГУ Анастасия Ваганова.
По ее словам, TAAR1 — один из множества рецепторов, распознающих вещества, которые продуцирует микробиота кишечника, и его утрата не приводит к сильно выраженным изменениям микробного сообщества желудочно-кишечного тракта. Однако тщательный сравнительный анализ, проведенный специалистами СПбГУ, показал, что у мышей с инактивированным («выключенным») геном TAAR1 отмечается небольшое увеличение разнообразия бактерий в образцах кала, исследование которых позволяет косвенно оценить состояние микрофлоры кишечника. В то же время состав микробного сообщества у таких мышей был более стабильным, чем у обычных мышей, содержавшихся в таких же лабораторных условиях. Эти изменения сложно оценить однозначно, так как мыши остаются здоровыми, несмотря на повышенную импульсивность.
Как отметил директор Института трансляционной биомедицины СПбГУ Рауль Гайнетдинов, результаты проведенного исследования указывают на возможное участие TAAR1 в «общении» между организмом и бактериями кишечника. Это может иметь значение при лечении психических расстройств, так как лекарства, способные влиять не только на умственные функции, но и на другие процессы в теле пациента, воздействуют именно на рецептор TAAR1.
Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.
Китайские и британские палеонтологи обнаружили древнейший эволюционный прообраз челюстей современных пауков и скорпионов. Просканировав окаменелость животного Urokodia aequalis возрастом 518 миллионов лет, ученые выявили самую раннюю известную науке переходную форму хелицер. Трехмерная модель впервые наглядно показала, как именно возникло главное оружие паукообразных: несколько суставов длинных хватательных конечностей, характерных для кембрийских хищников, срослись воедино и образовали новый ротовой аппарат.
Ограбление на лесной дороге с потерей породистого коня, отчаянная мольба прислать лошадь в зону боевых действий и хитрый план купца нажиться на непролазной весенней грязи — это не завязка приключенческого романа, а реальные дорожные будни жителей средневекового Новгорода. За кулисы дорожной повседневности XII–XV веков заглянули в Новгородском университете. Исследование опирается на уникальный источник — берестяные грамоты.
Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.
Новая находка доказывает, что эволюция изобрела как минимум два независимых способа бороться с вирусами. Это открытие кардинально меняет представления о развитии иммунитета и расширяет горизонты для поиска новых лекарств.
В вакууме космоса два металлических предмета, прижатые друг к другу, могут спонтанно свариться без какого-либо нагрева. Из-за отсутствия кислорода на поверхностях деталей разрушается защитный слой, в результате чего свободные электроны начинают мгновенно перемещаться между ними и соединяют два элемента в один монолит.
Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
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
