Ας βγάλουμε νοκ άουτ τη ναυτία

Πίνακας περιεχομένων:

Ας βγάλουμε νοκ άουτ τη ναυτία
Ας βγάλουμε νοκ άουτ τη ναυτία
Anonim

Νέα μελέτη σε ποντίκια περιγράφει πώς συνεργάζονται διαφορετικοί τύποι κυττάρων στον εγκέφαλο για να καταστείλουν τη ναυτία. Οι επιστήμονες περιγράφουν πώς οι ανασταλτικοί νευρώνες στον εγκέφαλο μειώνουν τη δραστηριότητα των διεγερτικών νευρώνων για να ανακουφίσουν τη ναυτία.

Τα αποτελέσματα δείχνουν ότι αυτοί οι ανασταλτικοί νευρώνες λειτουργούν καταστέλλοντας τους κοντινούς διεγερτικούς νευρώνες που προκαλούν ναυτία. Η έρευνα ρίχνει φως στη βασική βιολογία της ναυτίας και μπορεί να αποτελέσει τη βάση για την ανάπτυξη καλύτερων φαρμάκων ενάντια σε αυτό το πρόβλημα.

Η ναυτία μπορεί να προκληθεί από οτιδήποτε, από την εγκυμοσύνη ή τις ημικρανίες έως την κατανάλωση χαλασμένων τροφών ή τη χημειοθεραπεία.

Μια ομάδα ερευνητών με επικεφαλής κυτταρικούς βιολόγους στην Ιατρική Σχολή του Χάρβαρντ κάνει βήματα προς την εμβάθυνση της κατανόησης των οδών του εγκεφάλου που ελέγχουν τη ναυτία. Στο άρθρο που δημοσιεύτηκε στις 14 Ιουνίου στο Cell Reports, οι επιστήμονες περιγράφουν έναν μηχανισμό με τον οποίο οι ανασταλτικοί νευρώνες σε μια συγκεκριμένη περιοχή του εγκεφάλου καταστέλλουν τη δραστηριότητα των διεγερτικών νευρώνων που προκαλούν ναυτία για την εξάλειψη της ναυτίας.

Η εργασία φωτίζει τη βασική βιολογία της ναυτίας. Εάν επιβεβαιωθεί σε περαιτέρω μελέτες σε ζώα και ανθρώπους, αυτό θα μπορούσε να βοηθήσει στην ανάπτυξη καλύτερων φαρμάκων κατά της ναυτίας.

Εξελίχθηκε για να μας βοηθήσει να επιβιώσουμε προκαλώντας εμετό όταν προσλαμβάνουμε τοξίνες ή κολλάμε κάποια μόλυνση. Ωστόσο, η ναυτία μπορεί να γίνει σημαντικό πρόβλημα όταν εμφανίζεται σε άλλο πλαίσιο. Για παράδειγμα κατά τη διάρκεια της εγκυμοσύνης ή ως παρενέργεια της θεραπείας του καρκίνου ή του διαβήτη

Αν αφεθεί χωρίς θεραπεία, ο ανεξέλεγκτος έμετος μπορεί να οδηγήσει σε διαταραχή της ισορροπίας των ηλεκτρολυτών και, αν και σε σπάνιες περιπτώσεις, ακόμη και απειλητική για τη ζωή αφυδάτωση.

Τα τρέχοντα φάρμακα για τη ναυτία που σχετίζονται με αυτές τις καταστάσεις δεν είναι τόσο αποτελεσματικά, σε μεγάλο βαθμό επειδή οι επιστήμονες δεν έχουν λεπτομερή κατανόηση του τρόπου με τον οποίο ο εγκέφαλος παράγει την αίσθηση.

"Δεν μπορούμε πραγματικά να αναπτύξουμε καλύτερες θεραπευτικές στρατηγικές μέχρι να μάθουμε τον μηχανισμό της ναυτίας", λέει ο επικεφαλής συγγραφέας Cuchu Zhang, ένας επιστημονικός συνεργάτης στην κυτταρική βιολογία στο HMS.

Ο Zhang και ο ανώτερος συγγραφέας της μελέτης Steven Liberless, καθηγητής κυτταρικής βιολογίας στο Ινστιτούτο Blavatnik στο HMS, μελέτησαν μια περιοχή του εγκεφαλικού στελέχους που ονομάζεται postrema που φαίνεται να εμπλέκεται στη διαδικασία της ναυτίας. Προηγούμενη έρευνα διαπίστωσε ότι η διέγερση αυτής της περιοχής του εγκεφάλου προκάλεσε εμετό και η απενεργοποίησή του μείωσε τη ναυτία.

"Αλλά το πώς παίζει ρόλο στη ναυτία δεν ήταν γνωστό, οπότε πιστεύαμε ότι αυτό θα ήταν ένα καλό μέρος για να ξεκινήσουμε", είπε ο Zhang.

Σε μια μελέτη του 2020 στο Neuron, οι Zhang και Liberless εντόπισαν διεγερτικούς νευρώνες στην οπίσθια περιοχή που προκαλούν ναυτία, μαζί με τους σχετικούς υποδοχείς τους. Συγκεκριμένα, χαρακτήρισαν νευρώνες που εκφράζουν τον υποδοχέα για το GLP1, μια πρωτεΐνη που σχετίζεται με το σάκχαρο στο αίμα και τον έλεγχο της όρεξης. Αυτός ο υποδοχέας είναι ένας κοινός στόχος για τα φάρμακα για τον διαβήτη, για τα οποία η ναυτία είναι μια σημαντική παρενέργεια.

«Όταν ενεργοποιήθηκαν οι νευρώνες με υποδοχείς GLP1, τα ποντίκια έδειξαν σημάδια ναυτίας και όταν οι νευρώνες απενεργοποιήθηκαν, η συμπεριφορά ναυτίας σταμάτησε. Η ομάδα χαρτογράφησε επίσης αυτούς τους νευρώνες που προκαλούν ναυτία που βρίσκονται έξω από τον αιματοεγκεφαλικό φραγμό, επιτρέποντάς τους να ανιχνεύουν εύκολα τις τοξίνες στο αίμα. "Η κατανόηση των υποδοχέων που εκφράζονται στην περιοχή μετά το στεφάνι μας δείχνει ποιοι τύποι οδών μπορεί να εμπλέκονται στη σηματοδότηση ναυτίας", λέει ο Zhang.

«Μια παραδοσιακή προσέγγιση για την παρέμβαση στη ναυτία είναι να μπλοκάρουμε αυτές τις οδούς σηματοδότησης χρησιμοποιώντας φαρμακολογικούς αναστολείς», εξηγεί ο Liberles. Ωστόσο, οι ερευνητές αναρωτήθηκαν αν θα μπορούσε να υπάρχει άλλος τρόπος για να μειώσει τη ναυτία - αυτός που αντ' αυτού επικεντρωνόταν στους ανασταλτικούς νευρώνες που καταστέλλουν τους διεγερτικούς νευρώνες στην περιοχή μετά την μετατραιμία.

Εναλλακτική διαδρομή

Στη νέα μελέτη, οι ερευνητές εξέτασαν τη δομή και τη λειτουργία των ανασταλτικών νευρώνων στην οπίσθια περιοχή. Η χαρτογράφηση αυτών των νευρώνων αποκάλυψε ότι σχηματίζουν ένα πυκνό δίκτυο που συνδέεται με κοντινούς διεγερτικούς νευρώνες. Όταν οι ερευνητές ενεργοποίησαν αυτούς τους ανασταλτικούς νευρώνες, τα ποντίκια σταμάτησαν τη ναυτία που συνήθως προκαλείται από διεγερτικούς νευρώνες.

Πηγαίνοντας βαθύτερα, η ομάδα εντόπισε τρεις τύπους ανασταλτικών νευρώνων στην οπίσθια περιοχή. Ένα από αυτά τα είδη εκφράζει έναν υποδοχέα για το GIP, μια μικρή πρωτεΐνη που απελευθερώνεται από το πεπτικό σύστημα μετά το φαγητό, διεγείροντας την απελευθέρωση ινσουλίνης για τον έλεγχο του σακχάρου στο αίμα. «Ήμασταν περίεργοι εάν αυτός ο πληθυσμός ανασταλτικών νευρώνων που επισημαίνονται από τον υποδοχέα GIP θα μπορούσε να χειραγωγηθεί για να καταστείλει τη συμπεριφορά ναυτίας και πώς λειτουργεί αυτός ο μηχανισμός», λέει ο Zhang.

Όταν οι ερευνητές χρησιμοποίησαν το GIP για να ενεργοποιήσουν αυτούς τους ανασταλτικούς νευρώνες, ανασταλτικά ρεύματα που ενεργοποιήθηκαν από τον χημικό αγγελιοφόρο GABA έρεαν σε κοντινούς διεγερτικούς νευρώνες, μειώνοντας τη δραστηριότητά τους. Σε επίπεδο συμπεριφοράς, η χορήγηση GIP σε ποντίκια για την ενεργοποίηση αυτών των ανασταλτικών νευρώνων εξαλείφει τη συμπεριφορά ναυτίας.

Συνιστάται: