Ученые: Яд пауков полезен при болезнях ЦНС

Ученым удалось установить, что яд паука-птицееда дает возможность понять механизм появления боли.

Кроме того, сейчас можно с уверенностью пояснить, чем является ноцицепция и что общего у клеточных каналов с эпилепсией и болезнью Альцгеймера. Все подробности этих открытий выясняли эксперты раздела «Наука» журнала для инвесторов «Биржевой лидер».<

В течение всей истории человека очень много людей стали жертвами ядов. Некоторые исследователи и вовсе отмечают, что жизнь гениального композитора Моцарта была прервана из-за того, что Сальери, будучи большим завистником, отравил его. Констанца Моцарт, жена музыканта, рассказывала, что за некоторое время до своей кончины он предчувствовал, что его жизнь прервется от воздействие яда.

Ученые пытаются сделать все, чтобы вредные вещества принесли пользу для человека

А вот современные ученые пытаются сделать все, чтобы вредные вещества принесли пользу для человека. Достаточно часто, пытаясь найти способы лечения разных болезней и разрабатывая новые лекарства, исследователи прибегают к использованию зоотоксинов. Речь идет о веществах, которые вырабатываются в теле животных с целью защиты. Кроме того, у них еще есть ядовитое действие.

Не так давно СМИ сообщали о том, какие терапевтические свойства есть у ядов множества животных. А сейчас свой вклад в процесс изучения ядов животных внесли американские и австралийские ученые. В новом исследовании можно найти описание токсина из яда африканского древесного паука-птицееда (Heteroscodra maculata) и его влияния на передачу болевых сигналов, которые имеют отношение к сенсорной гиперчувствительности. Ознакомиться с полным текстом публикации можно на страницах последнего номера журнала Nature.

Если говорить более конкретнее, то под понятием «боль» следует понимать какое-либо малоприятное ощущение, причиной для возникновения которого являются внешние раздражители. Согласно источникам появления, боль может быть механической или местной (в результате соприкосновения или давления) и термической (возникающей вследствие влияния повышенных либо пониженных температур). При пояснении физиологии боли учеными используется специальный термин «ноцицепция». Данным понятием можно описать весь процесс передачи боли, в котором не принимается во внимание эмоциональная составляющая.

Прохождение болевых сигналов в ноцицептивной системе – это не то же самое, что чувство боли

Описать появление ощущения боли можно так: на первых этапах клетка подвергается атаке «неприятеля», который наносит ей повреждение, а уже потом от чувствительных нервных окончаний по нервным же волокнам в центральную нервную систему поступает информация о поломке. В ходе второго этапа могут проявиться и сопутствующие чувства: тревога, страхи, беспокойства. В организме клетки пребывают либо в потенциале покоя (ПП), либо в потенциале действия (ПД). И если с покоем все понятно, то потенциал действия служит одним из показателей возбуждения, а точнее, реакции живых клеток (нервных, мышечных, железистых) на раздражение. Получается, что ПД можно воспринимать в качестве физиологической основы нервного импульса.

Для стимулирования электрических импульсов, которые проинформируют мозг о боли, через клеточную стенку сквозь специальные поры необходимо, чтобы прошли ионы натрия (Na). Такие отверстия принято называть потенциал-зависимыми натриевыми каналами. В спокойном состоянии клетки «ворота» натриевых каналов остаются плотно закрытыми, а когда происходит возбуждение клетки, проницаемость мембраны начинает расти. У натриевых каналов главная роль для возникновения потенциалов действия во всех возбудимых клетках. Каналы играют особенно важную роль в возбудимых волокнах клеток головного мозга, гладкой мускулатуры желудочно-кишечного тракта, скелетных мышц, периферической нервной системы, спинного мозга и дыхательных путей.

В потенциал-зависимые натриевые каналы включено девять неодинаковых подтипов — Nav1.1Nav1.9. Они кодируются геном SCN9A. Информация о работе потенциал-зависимых натриевых каналов была получена из большого количества ранее проведенных исследований. К примеру, в отношении одного из подтипов — Nav1.1 — удалось установить, что мутации, оказывающие влияние на его нормальное функционирование, способны вызывать расстройства центральной нервной системы (ЦНС), в том числе такие заболевания, как эпилепсия, аутизм и болезнь Альцгеймера.

Роль Nav1.1 в схеме передачи боли до сегодняшнего дня не прошла детального рассмотрения

Впрочем, роль Nav1.1 в ноцицептивной системе, то есть схеме передачи боли, до сегодняшнего дня не прошла детального рассмотрения. Это и стало объектом внимания американских и австралийских биологов в серии недавних экспериментов.

Один из создателей работы, физиолог из США Дэвид Джулиус, в сотрудничестве с коллегами выделил и дал описание двум вилам токсинов из яда паука-птицееда (Heteroscodra maculata), у которых есть способность непосредственного поражения белков в составе нервных волокон. Пауки, подобно скорпионам и змеям, относятся к активно-ядовитым животным: токсины из их ядов имеют белковую природу. Ранее ученые установили, что в передаче информации о боли от одной клетки к другой принимают участие нейропептиды.