» » Новая нейромедиаторная система способна восстанавливать нервные клетки

Новая нейромедиаторная система способна восстанавливать нервные клетки

Новая нейромедиаторная система способна восстанавливать нервные клетки
Рецептор следовых аминов TAAR5 обнаружен в областях мозга, где образуются новые нейроны во взрослом состоянии

Исследовательская группа под руководством директора Института трансляционной биомедицины, научного руководителя Клиники высоких медицинских технологий СПбГУ профессора Рауля Гайнетдинова выяснила, что недавно открытая нейромедиаторная система на основе рецепторов к следовым аминам TAAR5 способна регулировать число нейронов дофамина и взрослый нейрогенез — образование новых клеток в некоторых структурах мозга у зрелых особей.

Результаты исследования, опубликованного в журнале Neuropharmacology, в будущем позволят разработать новые лекарства для лечения таких нейродегенеративных заболеваний, как болезнь Паркинсона.

Многие современные лекарства созданы на основе воздействия на нейротрансмиттерные системы, в которых химические вещества передают сигналы между нейронами или от нейронов к другим клеткам. Среди наиболее известных таких систем — дофаминовая, норадреналиновая, серотониновая, гистаминовая, глутаматная и многие другие. Ранее ученым СПбГУ вместе с коллегами из Итальянского технологического института и Первого Санкт-Петербургского государственного медицинского университета имени академика И. П. Павлова благодаря экспериментам на мышах-мутантах удалось показать, что в мозге есть еще одна нейротрансмиттерная система — в ней передача сигналов происходит за счет рецептора к следовым аминам TAAR5.

«Следовые амины, или трейс-амины, в основном представлены аминами, происходящими от аминокислот, у которых удалена кислотная часть. Таким образом, для каждой аминокислоты есть свой амин, — рассказал Рауль Гайнетдинов. — Обычно удаление кислотной части происходит с помощью ферментов декарбоксилаз, которые либо представлены в организме человека, либо находятся в бактериях, способных перерабатывать аминокислоты. Например, это происходит при гниении ткани. Поэтому не удивительно, что высокую концентрацию следовых аминов находят в ферментированных продуктах: в сыре, вине, пиве, копченостях».

Большинство из найденных рецепторов к трейс-аминам в мозге до недавнего времени рассматривались как исключительно обонятельные, которые участвуют в восприятии инстинктивных запахов — гнили, феромонов, хищников.

Однако исследователи Института трансляционной биомедицины СПбГУ показали, что они представлены также в областях мозга, отвечающих за эмоции. В результате экспериментов с мышами, у которых был «выключен» ген, кодирующий белок TAAR5, ученые выяснили, что такие «нокаутные» грызуны ведут себя так, будто находятся под воздействием антидепрессантов или противотревожных препаратов.

Дальнейшие исследования новой нейротрансмиттерной системы были посвящены изучению влияния TAAR5 на дофаминовую систему, а именно на две области среднего мозга — вентральную область покрышки и черную субстанцию (Substantia nigra). Последняя играет важную роль в развитии многих нейродегенеративных заболеваний, в том числе болезни Паркинсона. Как утверждают исследователи, результаты экспериментов оказались неожиданными.

«При отсутствии TAAR5-рецепторов у взрослых “нокаутных” грызунов число нейронов дофамина в черной субстанции головного мозга увеличилось на 30 %. Такой рост возможен либо в период развития организма, либо во время образования новых нейронов у зрелых особей, так называемого взрослого нейрогенеза. Известно, что небольшое число новых нейронов появляется у млекопитающих и во взрослом состоянии, обычно это происходит в двух зонах головного мозга — субвентрикулярной и субгранулярной.

В этих зонах, а также в нервной ткани вокруг желудочков мозга мы и обнаружили эти рецепторы. Было показано, что “взрослый” нейрогенез может регулироваться рецепторами серотонина, дофамина, а также адренорецепторами и, в частности, повышается при действии антидепрессантов. Мы оценили статус “взрослого” нейрогенеза, и нам удалось установить, что у “мышей-нокаутов” без TAAR5 в этих “нейрогенных” зонах значительно усиливается образование новых нейронов», — отметил профессор.

Ученые предполагают, что рецепторы следовых аминов, детектируя продукты распада аминокислот внутри мозга, являются той сенсорной системой, которая запускает процесс возникновения новых нейронов при разнообразных патологиях мозга. Возможно, что рецепторы следовых аминов не только вовлечены в регуляцию психоэмоционального состояния, но также могут оказывать существенное влияние на «взрослый» нейрогенез, тем самым открывая новые возможности для лечения нейродегенеративных заболеваний мозга, в том числе болезней Паркинсона и Альцгеймера.

Сейчас перед учеными стоит важная задача — найти селективные антагонисты TAAR5, которые будут усиливать нейрогенез. Дальнейшие исследования позволят лучше понять молекулярный механизм увеличения числа дофаминовых нейронов Substantia nigra у «нокаутных» мышей.

06 ноябрь 2020 /
  • Не нравится
  • 0
  • Нравится

Похожие новости

Отслеживание серотонина и дофамина в реальном времени открывает новый взгляд на мозг

Дофамин и серотонин являются химическими веществами мозга, влияющими на целый ряд неврологических расстройств, включая болезнь Паркинсона и депрессию, поэтому понимание того, как они работают, может

Ученым удалось вызвать искусственную гибернацию

Исследовательская группа из Японии вызвала состояние, подобное зимней спячке, у мышей. Возможно, это шаг к тому, чтобы погрузить в него и человека.

Формирование коры головного мозга отодвинули на 300 миллионов лет

В этом открытии ученым помогли "живые ископаемые" – примитивные бесчелюстные рыбы миноги и миксины

Самые маленькие насекомые обладают уникальной нервной системой

К самым мелким летающим насекомым, сходным по размеру с одноклеточными организмами, относят паразитических ос из рода Megaphragma. Оказалось, что в нервной системе взрослых ос 95% нейронов не имеют

Молодая кровь действительно омолаживает старый организм

Два параллельных исследования показывают, что переливание молодой крови может замедлить процесс старения и, возможно, даже вылечить болезнь Альцгеймера. Юная кровь "перезаряжает" мозг, формирует
Комментарии

НАПИСАТЬ КОММЕНТАРИЙ

Ваше Имя:
Ваш E-Mail:
Код:
Кликните на изображение чтобы обновить код, если он неразборчив
Введите код:
Популярные новости
Ответ на вопрос – зачем в древности был нужен и как использовался «Римский додекаэдр».Америка-2020 как АтлантидаВ группе Дятлова их было 12 по АПВЕРГИДуАмериканская компания Pfizer объявила о создании рабочей вакцины от коронавирусаПирамида Хеопса состоит из трёх пирамидНастоящий Монте-КристоЧем опасны идиоты?Хаббл заметил тень от сверхмассивной черной дыры в галактике IC 5063