Novi kanal za dodir

Foto: Katharina Bohm, Max Delbrück Center

„Dosad smo znali da je jonski kanal Piezo2 neophodan za precepciju dodira, ali je bilo jasno da taj protein ne može sam objasniti čitav osećaj dodira“, kaže profesor Geri Levin, načelnik Laboratorije za molekularnu fiziologiju somatske senzacije u Centru Maks Delbrik.

Levin i njegovi saradnici su otkrili novi jonski kanal, nazvan Elkin1, koji ima bitnu ulogu u percepciji dodira. To je tek drugi jonski kanal uključen u percepciju dodira. Verovatno je taj protein direktno uključen u pretvaranje mehaničkog stimulusa u električni signal. Kad je Elkin1 prisutan, receptori u koži mogu da prenose signale dodira putem nervnih vlakana do centralnog nervnog sistema i mozga, piše EurekAlert.

Preporučujemo

Levinov tim je naišao na Elkin1 pre nekoliko godina prilikom istraživanja ćelijske linije malignog melanoma. Istraživači su otkrili da je taj protein potreban za percepciju mehaničkih sila tih vrlo pokretnih ćelija raka.

Nedostatak Elkina1 smanjuje osetljivost

Istraživači su uzgojili genetski modifikovane miševe bez gena Elkin1. Zatim su izveli jednostavan eksperiment blago dodirujući pamučnim štapićem zadnje šape glodara. Miševi obično reaguju u 90% slučajeva. Miševi bez gena Elkin1 reagovali su samo u 50% slučajeva. Važno je istaći da njihova reakcija na nemehaničke stimuluse kao što je temperatura nije bila pogođena.

Na neuronskom nivou, dr Sampurna Čakrabarti je merila električnu aktivnost senzornih neurona nakon diranja neuronske membrane. Oko polovine neurona kod genetski modifikovanih miševa nije reagovalo na mehaničke stimuluse i nije bilo transmisije signala. Dalji eksperimenti su potvrdili da nije bilo prenosa signala iz receptorskog završetka neurona u koži.

Štaviše, eksperimenti na australijskom Univerzitetu u Vulongongu sa ljudskim senzornim neuronima proizvedenim u laboratoriji iz matičnih ćelija takođe snažno sugerišu da bi Elkin1 mogao igrati bitnu ulogu u ljudskoj percepciji dodira.

Istraživači pretpostavljaju da tokom normalnog prenosa signala Elkin1 i Piezo2 dele uloge u percepciji dodira. Takođe su pronašli dokaze da Elkin1 možda ima ulogu u transmisiji bolnog mehaničkog stimulusa.

„Ako ovo bude potvrđeno, ne samo da smo identifikovali drugi jonski kanal neophodan za normalnu percepciju dodira, već i novu potencijalnu metu za tretman hroničnog bola“, kaže Levin.

(Telegraf Nauka/EurekAlert)