Jūs esate čia: Pradžia » Visos temos » Mokslas » Biotechnologijos

Biotechnologai sukūrė valdomą skausmo neuronų slopintuvą

2012-04-18

(0)

(0)

(165)

Rūšis:	Standartinė publikacija
Aut. teisės:	Faceit.lt

Nusibodo kęsti skausmą? Tiesiog išjunkite jį. Nors tai kol kas tarsi mokslinė fantastika, tačiau naujausi mokslininkų iš Miuncheno, Berklio ir Bordo universitetų tyrimai rodo, kad tai realiai pasiekiama technologija.

Prisijunk prie technologijos.lt komandos!

Laisvas grafikas, uždarbis, daug įdomių veiklų. Patirtis nebūtina, reikia tik entuziazmo.

Sudomino? Užpildyk šią anketą!

Mokslininkai sukūrė griežtai pagal pareikalavimą besiaktyvuojantį skausmo neuronų slopintuvą. Sėkmės garantu tapo cheminis sensorius, kuris atlieka šviesai jautraus jungiklio vaidmenį.

Skausmo „jungiklio“ idėja atrodo patraukliai, tačiau ar tai gali būti realybė? Į šį klausimą pagaliau buvo gautas teigiamas atsakymas. Mokslininkams pavyko laboratorinėmis sąlygomis pademonstruoti, kad skausmo neuronų aktyvumas gali būti nuslopintas specialios cheminės medžiagos QAQ pagalba.

Iš esmės, QAQ yra molekulė, sudaryta iš dviejų identiškų savo funkcijomis fragmentų, sujungtų N=N grupe. Pastaroji yra tarsi tiltas, galintis persijungti, veikiant šviesai. Tam tikro ilgio šviesos bangomis apšviestos QAQ molekulės gali susitraukti, tuo tarpu kitokio ilgio šviesos bangos, atvirkščiai, verčia išsitiesinti.

Kiekviena iš QAQ molekulės puselių yra artimas gerai žinomo anestetiko lidokaino giminaitis. Kaip žinia, lidokainą nuskausminimui dažnai naudoja stomatologai, kadangi jis blokuoja jautrumą skausmui, nuslopindamas receptorius, kurie yra specifinėse odos nervinėse ląstelėse.

Skausmo neuronai turi labai daug jonų kanalų, kuriuos, prasidėjus skausmingam poveikiui, aktyvuoja specialūs receptoriai. Vienas iš tokių jonų kanalų reguliuojamas receptoriaus TRPV1, kurį aktyvuoja kapsicinas (jo daug yra aštriuose pipiruose) ir šiluma.

TRPV1 receptoriaus aktyvacija priverčia išsiplėsti jonų kanalus, kurie galiausiai tampa tokie platūs, jog pro juos galėtų pralįsti pakankamai didelės molekulės, tame tarpe ir QAQ. TRPV1 receptoriai gana retai pasitaiko kitose ląstelėse (išskyrus sensorinius neuronus), o tai reiškia, jog paprastai išsiplečia tik skausmą jaučiančios nervinės ląstelės. Tokiu būdu QAQ molekulė gali būti pristatyta konkrečiai į tas nervines ląsteles, kurios jau ilgą laiko tarpą „jaučia“ skausmą (pakankamai ilgai, kad jonų kanalai praplatėtų ir praleistų QAQ molekules).

Patekusi į vidų, QAQ „transformeriai“ blokuoja jonų kanalus, sustabdo biocheminio potencialo augimą, o kartu užblokuoja ir skausmo signalą. Svarbiausia tai, kad QAQ molekulė jonų kanalus užkemša ne visam laikui. Aktyvioji QAQ molekulės forma gali būti deaktyvuota, paveikus 380 nm ilgio šviesos bangomis (violetinė spalva), tuomet jos matmenys sumažėja, jonų kanalas atlaisvėja ir skausmas staigiai sustiprėja. Ir atvirkščiai, paveikus 500 nm ilgio šviesos bangomis (žalia šviesa), skausmas tarsi išjungiamas.