Ученым удалось установить, что благодаря яду паука-птицееда стало возможным понимание механизма 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.
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.
По установленной традиции ученые-биологи отмечают, что 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.
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.
