«Возможность остановить эту механическую боль может быть очень сильной, и современные лекарства не очень хороши для этого», — говорит Пол Хеппенстолл, руководивший работой в EMBL.Будь то легкое прикосновение или болезненный укол, когда что-то касается вас, рецепторы на нервах под вашей кожей ощущают это и передают эту информацию в мозг.
Если быть более точным, эти рецепторы обнаруживают и реагируют на изгиб мембраны нервной клетки. Ученые EMBL теперь открыли молекулу, которая, влияя на жесткость или гибкость нервной клетки, влияет на чувствительность мыши к прикосновениям и боли.Хеппенстолл и его коллеги создали мышей с помощью генной инженерии, чтобы они не могли производить молекулу под названием Atat1. Работая с лабораторией Цзин Ху в CIN и Лаурой Андольфи в Istituto Officina dei Materiali-CNR в Триесте, они обнаружили, что нервные клетки у пораженных мышей стали более жесткими, и они стали нечувствительны к легкому прикосновению и механической боли.
Это произошло как тогда, когда они не позволили всем клеткам мыши производить молекулу, так и когда они сделали это только в сенсорных нейронах мыши.Молекула Atat1 присутствует во всех клетках. Ученые знают, что он изменяет микротрубочки — крошечные трубочки, которые действуют как транспортная сеть и каркас внутри клеток — и что это происходит во всех клетках, особенно в нервных клетках.
Поэтому Хеппенстолл, Ху и его коллеги были удивлены, обнаружив, что у мышей, похоже, не пострадали другие органы чувств.«Возможно, молекула также влияет на жесткость нервов, участвующих в других органах чувств, но, поскольку жесткость не важна, например, для обнаружения запахов или вкусов, изменения жесткости клеток могут не оказывать заметного воздействия на эти органы чувств», — говорит Шейн. Морли, выполнявший работу в EMBL.Одно различие, которое ученые обнаружили между нервными клетками, которые обнаруживают прикосновение, и другими клетками, заключается в том, как устроены их микротрубочки.
В сенсорных клетках они образуют кольцо чуть ниже клеточной мембраны. В других камерах этого не происходит.
Ученые считают, что это кольцо, вероятно, точно настраивает, насколько жесткой или гибкой является мембрана нервной клетки, влияя на то, насколько чувствительна эта клетка — и животное в целом — к прикосновению.Нервная система и осязание похожи у мышей и людей, поэтому результаты, вероятно, верны и для людей. И хотя проблемы с жесткостью клеток вряд ли лежат в основе гиперчувствительности большинства пациентов к прикосновениям, контроль жесткости нервных клеток, тем не менее, может быть эффективным способом лечения этой чувствительности.
«Сейчас мы ищем небольшие молекулы, которые мешают этой тонкой настройке жесткости клеток, и которые однажды могут быть использованы для изготовления обезболивающих, специально предназначенных для лечения этой механической боли», — говорит Хеппенстолл. "Это первый шаг в нашем осязании, поэтому, если мы сможем остановить сигнал там, тогда у нас будет хороший шанс остановить все, что ниже по течению. И поскольку будут затронуты только эти чувствительные к прикосновению нервные клетки, есть надежда, что такой препарат может не иметь многих нежелательных побочных эффектов ».