depășit

Șobolani aluniți goi, credit: Cheryl, flickr (CC BY-ND 2.0)

Deși are o față și un corp pe care doar o mamă le poate iubi, șobolanul alunecos gol are multe de oferit biomedicină. Trăiește de 10 ori mai mult decât un șoarece, aproape niciodată nu dezvoltă cancer și nu simte durerea cauzată de leziuni și inflamații. Oamenii de știință spun acum că au descoperit cum rozătoarele izolează durerea.

"Este un rezultat uimitor", a spus Harold Zaken, neurobiolog evolutiv de la Universitatea Texas din Austin, care nu a fost implicat în studiu. Acest studiu ne indruma catre subiecte importante care pot fi axate pe reducerea acestui tip de durere.

Oferta speciala:

Șobolanii aluniți goi sunt destul de ciudați. Locuiesc aproape în totalitate în subteran, în colonii structurate ca stupi de albine, cu sute de muncitori care slujesc regina și soții ei (soții). Pentru a supraviețui, sapă kilometri de tuneluri subterane în căutarea unor tuberculi mari pe care îi folosesc pentru hrană. Viața lor este atât de dificilă încât, pentru a economisi energie, au renunțat la reglarea propriei temperaturi și cresc într-un mediu cu niveluri scăzute de oxigen și niveluri ridicate de dioxid de carbon, ceea ce ar fi sufocant sau foarte dureros pentru oameni. „Ar putea fi de pe altă planetă”, a spus Thomas Park, neurolog la Universitatea Illinois din Chicago.

Gary Lewin, neurolog la Centrul de Medicină Moleculară Max Delbruck, care face parte din Asociația Helmholtz din Berlin, a început să lucreze cu șobolani aluniți din cauza unui prieten din Chicago care a descoperit că neuronii asociați cu durerea lor erau diferiți de cei ai altor mamifere . În 2008 studiile au constatat că șobolanii aluniți nu simt durere atunci când ating acidul și nu devin mai sensibili la căldură sau la atingere din cauza rănilor ca noi și alte mamifere. Lewin a devenit interesat și de atunci crește rozătoare în laboratorul său. El observă că sunt mai dificil de crescut decât șoarecii sau șobolanii, deoarece cu o singură femelă care naște o colonie, nu există niciodată suficienți indivizi pentru cercetarea lor.

Prin urmare, în loc să examineze animale întregi, a început să izoleze celulele nervoase individuale de șobolani aluni și să le examineze în vase de laborator pentru a urmări baza moleculară a acestei lipse de sensibilitate la rozătoare. Calea durerii începe atunci când o substanță numită factor de creștere a nervilor este eliberată din celulele rănite sau inflamate. Acest factor se leagă de o proteină de pe suprafața celulelor afectate, așa-numita Receptorul TrkA, care transmite mesajul prin celulă. La noi și la alte mamifere, această eliberare eliberează activitatea unui por molecular numit canal ionic TRPV1, ceea ce face ca celula să fie sensibilă la atingere sau căldură. „Asta spune celula:„ Doare mai mult! ”, Explică Lewin.

Acest lucru nu se întâmplă la șobolanii aluniți goi. Lewin a stabilit căile componentelor asociate cu durerea la animale, amestecându-le cu cele ale șobolanilor obișnuiți și plasându-le în ouă de broască imature. Canalul TRPV1 al șobolanului alunecos gol, de exemplu, a exacerbat sensibilitatea oului la acid și căldură atunci când receptorul comun TrkA de șobolan a fost introdus în ou cu acesta. În acest fel, Lewin și colegii săi au realizat că receptorul TrkA în sine era important. Versiunea receptorului TrkA a șobolanului cu cârpă goală nu a reușit să activeze canalul ionic la fel de eficient ca și cel al șobolanului comun, dezvăluie Lewin și colegii de la Cell Reports.

Atunci când au comparat secvența de aminoacizi a proteinei de șobolan mol cu ​​gol cu ​​aceeași proteină de șobolan, cercetătorii au descoperit că trei dintre blocurile care o alcătuiesc sunt diferite de cele ale șobolanului normal și unul dintre ele este diferit de același proteine ​​în altul.sobolan mol. Această diferență face ca receptorul șobolanului alunecat să fie incapabil să exacerbeze sensibilitatea la durere atunci când transmite informații.

Defecte similare sunt observate la oameni, a declarat Clifford Wolfe, neurolog la Boston Children's Hospital și Harvard Medical School care nu a fost implicat în proiect. Dar, spre deosebire de descrierea uriașului gigant blond din „Fata care s-a jucat cu focul” - un misterios thriller al scriitorului suedez Stig Larsson, „dacă un individ are o mutație care îi reduce capacitatea de a simți durerea, este extrem de periculos, "spune Wolfe. „Aceasta nu este o ameliorare a durerii, ci un dezastru”, deoarece corpul nu poate percepe când este rănit.

Dar pentru șobolanii aluniți goi, această scădere a percepției durerii este probabil un compromis bun, explică Lewin. Acest factor de creștere a nervului și receptorul sunt importanți pentru buna dezvoltare a sistemului nervos. Datorită acestei capacități reduse, deși cu un receptor funcțional, șobolanul alunecat gol are încă un sistem nervos satisfăcător, dar cu mai puține celule nervoase. Și acest lucru reduce energia de care are nevoie animalul pentru a-și hrăni sistemul nervos, care este util într-un mediu în care foamea este obișnuită și corpul are nevoie pentru a economisi energie. „Arată cât de mari sunt pașii în evoluție cu o mică mutație”, spune Zacon.

Lucrul cu șobolanii aluniți poate duce la tratamente mai eficiente ale durerii. „Intervențiile medicinale tradiționale pentru durere au încercat în mod repetat abordări mai violente, care pot provoca reacții adverse nedorite”, spune Park. De exemplu, neurologii au încercat analgezice care neutralizează factorul de creștere a nervilor și astfel controlează durerea fără a utiliza opioide, să zicem pentru artrită. Dar uneori tratamentul duce la deteriorarea articulației genunchiului. "Folosind ceea ce Lewin a învățat", a spus Lorne Mendel, neurolog la Universitatea de Stat din New York, "poate fi posibil să se modifice receptorul factorului de creștere a nervilor pentru a reduce efectele secundare.".