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Lo studio può contribuire a sviluppare i nuovi tipi di terapie non inducenti al vizio di dolore

Un gruppo degli scienziati dal banco di ASU delle scienze molecolari e l'istituto di Biodesign recentemente hanno pubblicato uno studio nelle comunicazioni della natura che le guide chiariscono i contributi alla temperatura di un canale ionico - attivazione dipendente. Ciò a sua volta dovrebbe aiutare nello sviluppo dei nuovi tipi di terapie non inducenti al vizio di dolore.

La capacità di percepire e rispondere alla temperatura è fondamentale nella biologia. I canali ionici sono costituiti dalle proteine della membrana che permettono che gli ioni passino tramite la membrana cellulare altrimenti impermeabile del lipido, in cui sono usati come rete di comunicazione.

TRPV1 è un canale ionico che ampiamente è espresso in vari tessuti e svolge vari ruoli nella biologia. È il più noto per il suo ruolo come il sensore caldo primario in esseri umani; è il modo principale che percepiamo il calore nel nostro ambiente.„

Wade Van Horn, il professor ed autore senior, banco delle scienze molecolari e l'istituto di Biodesign, Arizona State University

Sebbene i contributi importanti siano stati dati nell'indagine su TRPV1 che thermosensing, il suo meccanismo è rimanere evasivo.

TRPV1 è egualmente un gusto comune ed il sensore di dolore, pensa gli alimenti e lo spray al pepe piccanti. Oltre questi ruoli, è stato implicato nella longevità, nell'infiammazione, nell'obesità e nel cancro. Per le decadi è stato un obiettivo nella ricerca dei nuovi tipi di farmaco di dolore, un che non fossero inducenti al vizio.

“Tuttavia, fin qui, una caratteristica comune è che mentre TRPV1 che mira ai composti può alleviare il dolore, egualmente causano gli effetti dell'fuori obiettivo, causanti particolarmente cambiano nella temperatura corporea, che ha limitato la loro utilità. Questi effetti dell'fuori obiettivo accadono perché TRPV1 è attivato da molti stimoli distinti, compreso i leganti (cioè, capsaicina - l'ingrediente principale in spray al pepe), il calore e protoni (pH acido),„ dice Van Horn.

Inoltre specialmente limitare, è l'incertezza circa i meccanismi che sono alla base della temperatura-percezione e come i meccanismi differenti di attivazione sono collegati insieme.

Questo studio ha utilizzato varie tecniche, da cellulare ad atomico nella natura, per studiare il dominio di TRPV1 che è chiave alla sua attivazione del legante.

Le tecniche hanno compreso gli esperimenti a risonanza magnetica nucleari della spettroscopia (come un MRI) aiutati dalla ciliegia di Brian (professionista nel centro di ricerca a risonanza magnetica), la fluorescenza intrinseca di ricerca del socio effettuata nel laboratorio di Marcia Levitus di professore associato di SMS.

Levitus fa parte egualmente del centro di Biodesign per la singola biofisica della molecola. Altre tecniche hanno compreso l'elettrofisiologia circolare ultravioletta lontana del dipendente della temperatura e di dicroismo.

Van Horn spiega che questo lavoro identifica per la prima volta dal punto di vista funzionale che thermodinamicamente, sia, che una regione particolare (di TRPV1) è cruciale da riscaldare l'attivazione. Il gruppo propone e fornisce la convalida sperimentale per, il meccanismo di attivazione del calore ed i dati dettagliati una serie di mutamenti strutturali che accadono mentre la temperatura è cambiata.

Questo studio fornisce una struttura che il gruppo prevede sarà fondamentale affinchè gli studi futuri più ulteriormente raffini come percepiamo le temperature elevate e, d'importanza, come possiamo distinguere e mirare ai meccanismi specifici di attivazione che dovrebbero promuovere lo sviluppo dei nuovi tipi di terapie non inducenti al vizio di dolore.