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Le valium met les êtres humains et l'amibe pour dormir

Les biologistes à l'Université de Californie, San Diego (UCSD) ont découvert que le valium sédatif populaire exerce des effets similaires sur le discoideum social de Dictyostelium d'amibe comme il fait chez l'homme. Leur étonnant trouvant ce valium, ainsi qu'une molécule « de valium naturel » avérée en esprits humains, causes l'amibe sociale pour entrer dans phase en sommeil ou une de « sommeil », peuvent fournir des analyses neuves dans la façon dont les cellules dans des organismes plus élevés, y compris des êtres humains, communiquent les uns avec les autres.

L'étude, la cette semaine publiée dans l'édition en ligne tôt des démarches de l'académie nationale des sciences et pour apparaître dans l'édition imprimée PNAS du 24 mai, décrit la découverte d'une protéine courte, ou du peptide, connu sous le nom de SDF-2, que les cellules voisines de l'utilisation de Dictyostelium de synchroniser la formation des spores - la phase en sommeil de l'organisme. Les chercheurs étaient étonnés de constater que SDF-2 est assimilé à un peptide « de valium naturel » - DBI appelé - qui est trouvé en esprits humains. DBI et valium font former Dictyostelium des spores.

« Il était d'une manière amusante pour découvrir que le valium met Dictyostelium pour dormir et le valium met des êtres humains pour dormir, » a dit William Loomis, un professeur de biologie à l'UCSD, qui a abouti l'étude. « Mais plus de manière significative, nos découvertes confirment que Dictyostelium est un excellent système expérimental pour étudier des aspects de transmission entre les cellules qui ne sont pas facilement favorables à l'étude aux organismes multicellulaires complexes. »

Loomis et Christophe Anjard, un scientifique auxiliaire de projet laboratoire dans Loomis', et premier auteur sur le papier, spéculent également que la formation de spore dans Dictyostelium pourrait fournir une voie rapide d'examiner pour les médicaments neufs qui imitent les effets d'anti-inquiétude du valium chez l'homme.

« DBI et valium induisent la formation de spore dans Dictyostelium, et le flumazenil, un médicament qui empêche les effets du valium chez l'homme, empêche la formation de spore, » Anjard expliqué. « Utilisant Dictyostelium à l'écran pour les médicaments qui fonctionnent comme le valium soyez très bon marché et pourriez recenser les médicaments potentiels dans des heures. »

Les différentes cellules de Dictyostelium vivent habituellement indépendamment, mais quand la nourriture est rare les spores de forme de cellules. Pendant la formation de spore, jusqu'à cents mille cellules coopèrent les uns avec les autres à former une filature qui ressemble à un tee de golf. La formation des spores doit être soigneusement réglée parce qu'avant de se transformer en spores, les cellules doivent s'élever au haut de la filature, où elles peuvent plus facilement être dispersées par le vent.

Les chercheurs ont impliqué que les cellules à la base de la filature ont coupé une plus longue protéine pour produire le peptide SDF-2. Ils ont dit qu'il y a beaucoup à renseigner sur la façon dont DBI est effectué à partir de son plus long précurseur de protéine, et quel rôle qu'une plus longue protéine peut jouer en cellules humaines.

« En dépit de l'intérêt pour le rôle de DBI dans l'esprit humain, personne a réellement examiné pour voir comment le peptide de DBI est traité de sa protéine de précurseur, » Anjard expliqué. « En outre, le précurseur à SDF-2 rôle joue de ` ménage' en cellules de Dictyostelium, faisant la navette des graisses entre les membranes. Il serait intéressant de découvrir si le précurseur à DBI joue un rôle assimilé en cellules humaines. Nous espérons que nos découvertes remettront en service la recherche dans cet endroit. »

Loomis et collègues fonctionnent actuel pour déterminer la structure cristalline du récepteur pour le peptide SDF-2. Les chercheurs disent qu'il devrait être plus facile obtenir sa structure que la structure du récepteur pour DBI - également connu sous le nom de récepteur GABA - qui a jusqu'ici été évasif. La séquence des acides aminés des deux récepteurs est différente, mais parce que le récepteur pour SDF-2 répond à DBI et à valium, sa structure cristalline pourrait fournir des informations neuves au sujet du fonctionnement du récepteur GABA.

« Le tour en déchiffrant les signes complexes entre les cellules est de trouver un système expérimental qui est assez complexe pour avoir les signes qui sont intéressants, mais assez simple pour te permettre d'évaluer votre hypothèse, » a dit Loomis. « Une fois que vous avez une idée de la façon dont les choses fonctionnent, il est plus facile de retourner et de voir si elles fonctionnent la même voie dans un système plus complexe. »

« La plupart d'utilisation de cellules de procédés de communiquer les uns avec les autres ont eu lieu autour d'un long temps en termes évolutionnaires, » Anjard ajouté. « Par exemple, nous pourrions avoir pensé que DBI et son récepteur étaient seuls à des animaux plus élevés, mais maintenant nous avons découvert que ce système de signalisation également est employé par un organisme unicellulaire. »

L'étude a été financée par le National Science Foundation.