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Il valium mette gli esseri umani e l'ameba per dormire

I biologi all'università di California, San Diego (UCSD) hanno scoperto che il valium calmante popolare ha simili effetti sul discoideum sociale di Dictyostelium dell'ameba come fa in esseri umani. Il loro sorprendente trovando quel valium come pure “una molecola del valium naturale„ trovata in cervelli umani, cause l'ameba sociale per entrare in una fase di sonno “o dormiente„, possono fornire le nuove comprensioni in come le celle negli più alti organismi, compreso gli esseri umani, comunicano a vicenda.

Lo studio, pubblicato questa settimana nell'edizione online in anticipo degli atti dell'Accademia nazionale delle scienze e comparire nell'edizione della stampa PNAS del 24 maggio, descrive la scoperta di breve proteina, o del peptide, conosciuto come SDF-2, che celle vicine di uso di Dictyostelium sincronizzare la formazione di spore - la fase dormiente dell'organismo. I ricercatori sono stati sorpresi trovare che SDF-2 è simile “ad un peptide del valium naturale„ - DBI chiamato - che è trovato in cervelli umani. Sia DBI che il valium inducono Dictyostelium a formare le spore.

“Era in modo divertente scoprire che il valium mette Dictyostelium per dormire ed il valium mette gli esseri umani per dormire,„ ha detto William Loomis, un professore di biologia al UCSD, che piombo lo studio. “Ma più significativamente, i nostri risultati confermano che Dictyostelium è un sistema sperimentale eccellente per lo studio degli aspetti della comunicazione fra le celle che non sono facilmente favorevoli allo studio negli organismi multicellulari complessi.„

Loomis e Christophe Anjard, uno scienziato di aiuto del progetto laboratorio in Loomis' e primo autore sul documento, egualmente speculano che la formazione della spora in Dictyostelium potrebbe fornire un modo rapido schermare per le nuove droghe che imitano gli effetti di anti-ansia di valium in esseri umani.

“Sia DBI che il valium inducono la formazione della spora in Dictyostelium e il flumazenil, una droga che inibisce gli effetti di valium in esseri umani, inibisce la formazione della spora,„ Anjard spiegato. “Facendo uso di Dictyostelium allo schermo per le droghe che funzionano come valium sia molto economico e potrebbe identificare le droghe potenziali nelle ore.„

Le diverse celle di Dictyostelium vivono solitamente indipendente, ma quando l'alimento è insufficiente le spore del modulo delle cellule. Durante la formazione della spora, fino a cento mila celle cooperano a vicenda per formare un gambo che somiglia ad un raccordo a T di golf. La formazione di spore deve essere regolamentata con attenzione perché prima di tornitura nelle spore, le celle devono scalare alla cima del gambo, in cui possono essere disperse più facilmente dal vento.

I ricercatori hanno arguito che le celle alla base del gambo hanno tagliato una proteina più lunga per produrre il peptide SDF-2. Hanno detto che c'è molto da imparare circa come DBI è fatto dal suo precursore più lungo della proteina e che ruolo che la proteina più lunga può svolgere in cellule umane.

“Malgrado l'interesse nel ruolo di DBI nel cervello umano, nessuno realmente ha guardato per vedere come il peptide di DBI è elaborato dalla sua proteina del precursore,„ Anjard spiegato. “Inoltre, il precursore a SDF-2 gioca ruolo di un governo della casa del `' in celle di Dictyostelium, muoventi i grassi avanti e indietro fra le membrane. Sarebbe interessante scoprire se il precursore a DBI svolge un simile ruolo in cellule umane. Speriamo che i nostri risultati riattivino la ricerca in questa area.„

Loomis ed i colleghi corrente stanno funzionando per determinare il sistema cristallino del ricevitore per il peptide SDF-2. I ricercatori dicono che la sua struttura dovrebbe essere più facile da verificarsi che la struttura del ricevitore per DBI - anche conosciuto come il ricevitore di GABA - che finora è stato evasivo. La sequenza aminoacidica dei due ricevitori è differente, ma perché il ricevitore per SDF-2 risponde a DBI ed a valium, il suo sistema cristallino potrebbe fornire nuove informazioni sul funzionamento del ricevitore di GABA.

“Il trucco nel decifrare i segnali complessi fra le celle è di trovare un sistema sperimentale che è abbastanza complesso avere i segnali che sono interessanti, ma abbastanza semplice permettergli di verificare la vostra ipotesi,„ ha detto Loomis. “Una volta che avete un'idea di come le cose funzionano, è più facile da ritornare e vedere se funzionano lo stesso modo in un più sistema complesso.„

“La maggior parte del uso delle cellule di trattamenti comunicare a vicenda ha avuto luogo intorno ad un molto tempo nei termini evolutivi,„ Anjard aggiunto. “Per esempio, potremmo pensare che DBI ed il suo ricevitore fossero unici agli più alti animali, ma ora abbiamo scoperto che questo sistema di segnalazione egualmente sta usando da un organismo unicellulare.„

Lo studio è stato costituito un fondo per dal National Science Foundation.