Патофізіолог та генетик, завідувач відділу загальної та молекулярної патофізіології Інституту фізіології імені О. Богомольця НАН України доктор медичних наук Віктор Досенко в інтерв’ю інформаційній платформі «ТСН» розповів про те, як нам допоможе відкриття нобелівських лауреатів та як українські вчені одними з перших вивчили нові рецептори.
Вчені з’ясували, як активуються нервові імпульси, завдяки котрим організм може відчувати тепло, холод і дотик. Нобелівську премію з медицини присудили за відкриття нових рецепторів. Нагороду отримали американські вчені Девід Джуліус і Ардем Патапутян. У комітеті зазначили, робота цих науковців допомогла зрозуміти як тепло, холод і механічна сила можуть ініціювати нервові імпульси, що дозволяють нам сприймати та адаптуватися до світу.
Чому це важливо для людини та її взаємодії з навколишнім світом пояснив Віктор Досенко: «Вчені Девід Джуліус і Ардем Патапутян у колаборації з іншими дослідниками відкрили дві нові молекули, що розпізнають високу температуру і механічні впливи. По ходу вивчення каналів, які збуджуються безпосередньо температурою, з’ясувалося, що їхня функція значно ширша.
Завдяки відкриттю вчені зможуть виявити механізми виникнення і розвитку хвороби.
Лауреати виявили важливі відсутні ланки в розумінні складної взаємодії між нашими почуттями і навколишнім середовищем. Тож відкриття нових рецепторів зіграє велику роль у патогенезі захворювань і лікуванні нейропатичного болю – болю який не має підґрунтя – коли болить те, що не повинно боліти.
Із відкриттям нових рецепторів з’явилися нові перспективи у лікуванні серцево-судинних захворювань, недугів сечовидільної системи людського організму, легень, проблем зі скелетно-м’язовою системою.
Один з лауреатів, 54-річний Ардем Патапутян родом з Бейрута. Наразі він живе і працює в США в медичному інституті Говарда Хьюза (Каліфорнія). Його команда виявила і описала іонні канали, які активуються змінами теплової енергії і, таким чином, функціонують як молекулярні термометри людського організму. Іншому лауреату Девіду Джуліусу 66 років. Він також працює в Каліфорнії. В університеті у Сан-Франциско вивчає молекулярні механізми, що допомагають людям відчувати дотик і біль. Його команда виявила ціле сімейство чутливих до температури рецепторів, що дозволяють нервовим волокнам визначати високі і низькі температури, використовуючи властивості натуральних продуктів, зокрема, гострого перцю. Девід Джуліус штучно відтворив жар, який відчуває організм за допомогою гострого перцю. Він довів, що алкалоїд капсаїцин, який саме і забезпечує пекучий смак різних видів перцю, активує якийсь специфічний фрагмент ДНК – той самий, що і висока температура. Згодом вчений знайшов, що запускають цю реакцію білки TRPV1 та TRPV2. Щодо відчуття фізичного дотику, ним займався Ардем Патапутян. Він зі списку з 72 генів перевірив усі. Потрібним виявився №72.
«Ці проривні відкриття поклали початок дослідженням, завдяки яким ми швидко зрозуміли, як нервові закінчення реагують на тепло, холод і механічний вплив. Лауреати виявили важливі відсутні ланки в розумінні складної взаємодії між нашими почуттями і навколишнім середовищем», – підкреслили у Нобелівському комітеті.
Українські вчені одними з перших вивчили нові рецептори: «Наші науковці ще у 2005-2008 роках представили відкриття у нервово-м’язовій фізіології. Так фізіолог, нейрофізіолог, біофізик, директор Інституту фізіології імені Богомольця НАН України академік НАН України Платон Костюк вивчав нейрофізіологію, клітинну біофізику, молекулярну біологію іонних каналів і мембранних рецепторів. Під його керівництвом науковці проводили дослідження порушень нервових функцій на тваринах, у яких було спричинено експериментальні захворювання, такі як цукровий діабет, епілепсія, хвороба Альцгеймера. Він наполягав щодо переходу на молекулярно-генетичні методи визначення структури іонних каналів і рецепторів нервових клітин, поєднанню їх з електрофізіологічними дослідженнями. Платон Григорович дослідив, як відбувається перехід інформації з електричної форми в молекулярну, завдяки чому ми здатні вчитися, пам’ятати, усвідомлювати. Іонні канали у відділі нервово-м’язової фізіології Інституту фізіології імені О.О. Богомольця НАН України досліджував член-кореспондент НАН України Ярослав Шуба. Вже представлено багато досліджень змін у клітинах організму при таких захворюваннях, як епілепсія, рак, діабет, інфаркт міокарда з метою виявлення, як ці зміни позначаються на патогенетичних ознаках захворюваннях і, зрештою, чи можна ці канали використовувати як мішені для терапії.
Роботи українського академіка є суто фундаментальними. Його команда фактично постачає знання для майбутніх прикладних робіт зі створення таких терапій».
Ознайомитися з повним текстом інтерв’ю
За інформацією платформи «ТСН» та прес-служби НАН України