Российские исследователи изучили потенциал человеческого TRPV1 (переходного рецептора ванилоидного потенциала 1) в качестве термогенетического «включателя» для хронической нейромодуляции. Стимуляция у мышей этого рецептора лазером привела к активации нервных путей, причем с течением времени эффективность не снижалась. Исследование опубликовано в Cellular and Molecular Life Sciences.
Credit: Dmitry I. Maltsev et al. / Cellular and Molecular Life Sciences 2024
TRPV1 – это ионный канал, чувствительный к теплу, который активируется при температурах выше 43°C. TRPV1 также чувствителен к капсаицину – веществу в остром перце, которое и вызывает чувство жжения. Выяснилось, что TRPV1 можно использовать в качестве термогенетического активатора для стимуляции нейронов.
Исследование, о котором идет речь, заключалось в том, чтобы определить, способен ли человеческий TRPV1 стать эффективным термогенетическим активатором для хронической нейромодуляции и можно ли использовать его для целевого воздействия на нервные цепи без потери эффективности при длительной стимуляции.
Ученые создали генетически модифицированных мышей, у которых человеческий TRPV1 экспрессировался в нейронах спинного мозга, и использовали лазерный луч для нагрева нейронов спинного мозга у этих мышей, что активировало TRPV1 и вызывало нейромодуляцию. Они также анализировали поведение мышей, чтобы оценить эффективность TRPV1-зависимой нейромодуляции при длительной стимуляции.
Исследователиобнаружили, что человеческий TRPV1 действительно может выполнять роль термогенетического активатора, который вызывает неврологическую реакцию в спинном мозге мышей при стимуляции лазером. Ключевой результат исследования состоит в том, что действиеTRPV1 не ослабляется даже при длительном использовании. В работе мышей стимулировали в течение нескольких недель, и эффективность TRPV1 не уменьшилась. Это важно, потому что показывает потенциал TRPV1 в длительной нейромодуляции, часто необходимой для лечения хронических заболеваний.
Перспективы у такой технологии широкие: это и лечение хронической боли, и терапия нейродегенеративных заболеваний, и возможная коррекция психических расстройств. Но необходимо провести дополнительные исследования на людях, чтобы подтвердить безопасность и эффективность TRPV1-зависимой нейромодуляции. Также необходимо изучить долгосрочные последствия и побочные эффекты этой технологии.
Текст: Дарья Тюльганова
Human TRPV1 is an efficient thermogenetic actuator for chronic neuromodulation by Dmitry I. Maltsev et al. in Cellular and Molecular Life Sciences. Published October 2024
