Исследователи из университета Макгилла обнаружили белок, входящий в структуру мембран сенсорных нейронов, ответственных за болевую механорецепцию. Это дает фундаментальные основания для разработки нового типа анальгетических препаратов.

Работа опубликована в журнале Cell. Обнаруженный белок, TACAN, широко распространен среди позвоночных и долгое время его функция оставалась неизвестной. Оказалось, что именно он ответственен за конвертацию механического давления в электрические импульсы. В ходе исследования были использованы различные молекулярные и клеточные технологии совместно с электрофизиологическими методами. Это позволило визуализировать соответствующие ионные каналы. Также была создана экспериментальная линия мышей с "выключенным" геном, экспрессирующим белок TACAN, – это делало лабораторных животных в значительной степени менее чувствительным к болевым механическим стимулам.

Около 70 лет назад ученые визуализировали небольшие сенсоры, которые помогали мозгу в проведении к нему полезной информации об окружающей среде. В то время работой этих сенсоров объяснялось чувство прикасания и ущипывания. Позже оказалось, что эти ионные каналы отвечают за процесс механотрансдукции (конвертации механического энергии в электрическую). Этот феномен оказался ключевым во многих процессах – слух, тактильные ощущения и даже чувство жажды. Но субстрат именно болевой механорецепции долго время оставался неизвестным.

С ростом проблемы слишком широкого использования опиатов, открытие несет особенно важное клиническое значение для пациентов с хроническими болями при таких патологиях как остеоартрит, ревматоидный артрит и нейропатии, когда стимуляция болевыми стимулами этих рецепторов становится чрезмерной. Это может приводить к аллодинии – состоянию, когда боль появляется вследствие воздействия раздражителей, обычно ее не вызывающих (не стоит путать с гипералгезией).

Теперь ученые планируют приступать к разработке нового класса анальгетических препаратов, способных блокировать работу данного протеина. 

Источник: http://dx.doi.org/10.1016/j.cell.2020.01.033