2017. november 21. kedd
Olivér
Biotechnológia, molekuláris biológia és élettan az mRNS.hu-n

Az info@mrns.hu-ra küldhet linket vagy valamilyen anyagot, amit szeretne, ha hírként bemutatnánk.


Korábbi híreink  |   Keresés:

Kiválasztott hír:
Megosztás: Add az iWiW-hez Add a Facebook-hoz Add a Twitter-hez Add a Google Reader-hez Add a Startlaphoz
A fényérzékeny fájdalom-kikapcsoló - 2012-03-01 19:56:25 Hozzászólás írása Hozzászólások száma 0 hozzászólás 
A fényérzékeny fájdalom-kikapcsoló

Számos fájdalomcsillapító ismert, de ezek általában nem elég specifikusak. Ráadásul a hatásukat sem lehet pontosan irányítani, pláne nem fény segítségével. Egy nemzetközi kutatócsoport laboratóriumi kísérletben kimutatta, hogy lehetséges gátolni a fájdalomérző neuronok aktivitását egy újonnan kifejlesztett fényérzékeny „kapcsolóval”.

A helyi érzéstelenítők elnyomják a fájdalomérzetet. A legtöbb ilyen anyag azonban nem szelektíven hat, hanem az összes idegsejt aktivitásátgátolja. További probléma ezekkel a fájdalomcsillapítókkal, hogy az idegsejtek működése lassan csökken, és nehéz hatásukat irányítani.
 
A Ludwig-Maximilians-Universität München valamint a University of California Berkeley és a Université de Bordeaux kutatói az LMU professzora, Dirk Trauner vezetésével kifejlesztett egy molekulát a fájdalom neurobiológiájának kutatására. A kvaterner ammónium-azobenzol-kvaterner ammónium (QAQ) két funkciós csoportját nitrogénatomok közti kettős kötés köti össze (N=N), mely körüli átfordulással a molekula két konformációt vehet fel. Meghatározott hullámhosszú fény megváltoztatja a molekula konformációját, 500 nm hullámhosszú fénysugárzás hatására a molekula átugrik egy „hajlított” cisz formából egy „kinyújtottabb” transz formába, míg 380 nm hullámhosszú fénynek megfordítja a folyamatot.

A QAQ molekula egy része nagyon hasonlít a lidokain egyik helyi érzéstelenítőként alkalmazott származékára. A lidokain gátolja a bőrben lévő specifikus, fájdalom ingerekre reagáló idegsejtek receptorainak működését. Ezek a sejtek a gerincvelőbe továbbítják az ingerületet.

A neuroreceptorok az idegsejtek membránját átérő fehérjék, melyek deformálható pórusa megfelelő ingerekre kinyílik, és így csatornákként működnek ionok számára. A QAQ lidokainszerű részének receptora egy olyan ioncsatorna, mely hő hatására beengedi a sejtbe a pozitív töltésű nátrium ionokat. Ez megváltoztatja a sejt membránpotenciálját, ami végül ingerület-átvitelhez vezet. A QAQ neuroreceptorához kötődve meggátolja ezt a folyamatot.
 
A QAQ a legtöbb sejtre nincs hatással, viszont endogén ioncsatornákon át a fájdalomérző sejtekbe tud jutni, és ezt a kutatók fel is használták a kísérletek során. Az intracellulárisan felhalmozódott QAQ lidokainszerű része azonban csak akkor kötődött neuroreceptorához, ha a molekula transz konformációban van, vagyis akkor, mikor a sejteket 500 nm hullámhosszú fénysugárzás érte. Mikor a sejteket 380 nm-es fénysugárzásnak tették ki, a molekula cisz konformációt vett fel, és a jelátvitel miliszekundumok alatt újra aktiválódott. A kutatók kísérleti állatokon végzett kísérletekkel is megerősítették a QAQ fájdalomcsillapító hatását.

Trauner és munkatársai már egy ideje olyan eljárásokon dolgoznak, melyekkel biológiailag fontos molekuláris gépek, mint például a neuroreceptorok fényimpulzusokkal kontrollálhatók élő állatokban. Az új módszert elsődlegesen egy eszköznek tekintik a neurobiológiai vizsgálatokhoz, a krónikus és akut jelátviteli folyamatainak megértéséhez.

Timm Fehrentz, Trauner egyik PhD hallgatója, és a cikk egyik első szerzője szerint a módszer terápiás alkalmazása még messze van. Annál is inkább, mert van egy szépséghibája. A QAQ molekula izomerizálásához használt monokromatikus fény nem tud eléggé áthatolni a bőrön, hogy elérje a fájdalomérző neuronokat. A kutatók remélik, hogy ezt a problémát megoldhatják úgy, hogy QAQ-hoz hasonló molekulákat keresnek, melyek a bőrön könnyebben áthatoló, hosszabb hullámhosszú vörös fényre reagálnak.

A kutatás a Nature Methods folyóiratban jelent meg.

Biology News Net
, 2012. február 22.

Duleba Mónika



Cikk ajánlása » email:
Hozzászólás írása
Hozzászólás
 

Értékelések száma: 3, Cikk értéke (1-10):


Értékelje ezt a cikket! 


Hirdetés
Email cím:
Jelszó:

Regisztráció »
Elfelejtett jelszó »
Portálunk oldalai megfelelnek az egészségügyi információk megbízhatóságát és hitelességét garantáló HONcode előírásainak. Ezt: itt ellenőrizheti
Portálunk oldalai megfelelnek az egészségügyi információk megbízhatóságát és hitelességét garantáló HONcode előírásainak. Ezt:
itt ellenőrizheti
.
Oldal ajánlása (email):
Az ajánlót küldi (név):
Hirdetés