Pojďme odstranit nevolnost

Pojďme odstranit nevolnost
Pojďme odstranit nevolnost
Anonim

Nová studie na myších popisuje, jak různé typy buněk v mozku spolupracují na potlačení nevolnosti. Vědci popisují, jak inhibiční neurony v mozku snižují aktivitu excitačních neuronů, aby zmírnily nevolnost.

Výsledky ukazují, že tyto inhibiční neurony fungují tak, že potlačují blízké excitační neurony, které způsobují nevolnost. Výzkum vrhá světlo na základní biologii nevolnosti a může být základem pro vývoj lepších léků proti tomuto problému.

Nevolnost může být způsobena čímkoli od těhotenství nebo migrény po konzumaci zkaženého jídla nebo podstoupení chemoterapie.

Tým výzkumníků vedený buněčnými biology z Harvard Medical School dělá pokroky v prohlubování porozumění mozkovým drahám, které řídí nevolnost.V článku publikovaném 14. června v Cell Reports vědci popisují mechanismus, kterým inhibiční neurony ve specifické oblasti mozku potlačují aktivitu excitačních neuronů, které způsobují nevolnost, aby eliminovaly nevolnost.

Práce osvětluje základní biologii nevolnosti. Pokud to potvrdí další studie na zvířatech a lidech, mohlo by to pomoci vyvinout lepší léky proti nevolnosti.

Vyvinul se, aby nám pomohl přežít tím, že vyvolá zvracení, když požijeme toxiny nebo se nakazíme infekcí. Nevolnost se však může stát velkým problémem, když se objeví v jiném kontextu. Například během těhotenství nebo jako vedlejší účinek léčby rakoviny nebo cukrovky

Pokud se neléčí, nekontrolované zvracení může vést k nerovnováze elektrolytů a, i když ve vzácných případech, dokonce život ohrožující dehydrataci.

Současné léky na nevolnost spojené s těmito stavy nejsou tak účinné, z velké části proto, že vědci nemají podrobné znalosti o tom, jak mozek tyto pocity vytváří.

„Nemůžeme skutečně vyvinout lepší léčebné strategie, dokud nebudeme znát mechanismus nevolnosti,“říká vedoucí autor Chuchu Zhang, vědecký pracovník v buněčné biologii na HMS.

Zhang a hlavní autor studie Steven Liberless, profesor buněčné biologie na Blavatnik Institute při HMS, studovali oblast mozkového kmene zvanou postrema, která se zdá být zapojena do procesu nevolnosti. Dřívější výzkum zjistil, že stimulace této oblasti mozku vyvolala zvracení a její deaktivace snížila nevolnost.

„Ale nebylo známo, jak to hraje roli při nevolnosti, takže jsme si řekli, že by bylo dobré začít,“řekl Zhang.

Ve studii z roku 2020 v Neuron, Zhang a Liberless identifikovali excitační neurony v area postrema, které způsobují nevolnost, spolu s jejich přidruženými receptory. Konkrétně charakterizovali neurony, které exprimují receptor pro GLP1, protein spojený s kontrolou krevního cukru a chuti k jídlu.Tento receptor je častým cílem léků na diabetes, u nichž je nevolnost hlavním vedlejším účinkem.

„Když byly zapnuty neurony s receptory GLP1, myši vykazovaly známky nevolnosti, a když byly neurony vypnuty, chování nauzey přestalo. Tým také zmapoval tyto neurony vyvolávající nevolnost umístěné mimo hematoencefalickou bariéru, což jim umožnilo snadno detekovat toxiny v krvi. "Pochopení, které receptory jsou exprimovány v area postrema, nám ukazuje, jaké typy cest se mohou podílet na signalizaci nevolnosti," říká Zhang.

„Jedním z tradičních přístupů k zásahu při nevolnosti je blokování těchto signálních drah pomocí farmakologických inhibitorů,“vysvětluje Liberles. Vědci však přemýšleli, zda by mohl existovat jiný způsob, jak snížit nevolnost - ten, který by se místo toho zaměřil na inhibiční neurony, které potlačují excitační neurony v post-posttremii.

Alternativní cesta

V nové studii vědci zkoumali strukturu a funkci inhibičních neuronů v area postrema. Mapování těchto neuronů odhalilo, že tvoří hustou síť, která se spojuje s blízkými excitačními neurony. Když vědci aktivovali tyto inhibiční neurony, myši zastavily nevolnost, kterou normálně způsobují excitační neurony.

Postup hlouběji tým identifikoval tři typy inhibičních neuronů v area postrema. Jeden z těchto druhů exprimuje receptor pro GIP, malý protein uvolňovaný z trávicího systému po jídle, stimulující uvolňování inzulinu ke kontrole hladiny cukru v krvi. "Byli jsme zvědaví, zda lze tuto populaci inhibičních neuronů označených GIP receptorem manipulovat k potlačení nevolného chování a jak tento mechanismus funguje," říká Zhang.

Když vědci použili GIP k aktivaci těchto inhibičních neuronů, inhibiční proudy spouštěné chemickým poslem GABA proudily do blízkých excitačních neuronů a snižovaly jejich aktivitu.Na behaviorální úrovni, poskytnutí GIP myším k aktivaci těchto inhibičních neuronů eliminovalo nevolnost.

Populární téma