Nové výsledky výskumu poukazujú na rozdielne vnímanie chladu v celom tele

Nové výsledky výskumu poukazujú na rozdielne vnímanie chladu v celom tele

Universidad Miguel Hernández de Elche Výskumný tím pod vedením Félixa Viana, spoluriaditeľa Laboratória senzorickej transdukcie a nocicepcie v Inštitúte neurovied (IN), spoločného výskumného centra Španielskej národnej rady pre výskum (CSIC) a Univerzity Miguela Hernándeza Elche (UMH), dokázal, že telo používa rôzne molekulárne mechanizmy kože a na detekciu vnútorného chladu v tele. Tieto zistenia predstavujú významný pokrok v chápaní tepelnej homeostázy a určitých patológií spojených s citlivosťou na chlad.

Štúdia bola nedávno publikovaná v časopiseActa Physiologicaukazuje, že vnímanie chladu nie je homogénny proces v celom organizme. V pokožke sa chlad deteguje hlavne cez iónový kanál TRPM8, ktorý sa špecializuje na snímanie nízkych teplôt a chladivých pocitov z prostredia. Naproti tomu vnútorné orgány, ako sú pľúca alebo žalúdok, sa pri snímaní poklesu teploty spoliehajú predovšetkým na iný senzor, nazývaný TRPA1.

Tento rozdiel v molekulárnych mechanizmoch vysvetľuje, prečo sa pocit chladu na povrchu tela môže veľmi líšiť od pocitu, ktorý zažívate pri vdychovaní studeného vzduchu alebo konzumácii veľmi studeného jedla či nápojov, pretože každý typ tkaniva sa aktivuje a používa rôzne dráhy na zistenie tepelných zmien. „Pokožka je vybavená špecifickými senzormi, ktoré nám umožňujú detekovať okolitý chlad a prispôsobiť obranné správanie,“ vysvetľuje Félix Viana, hlavný riešiteľ štúdie. Dodáva: "Na rozdiel od toho sa zdá, že detekcia chladu v tele závisí od rôznych zmyslových okruhov a molekulárnych receptorov, čo odráža jej hlbšiu fyziologickú úlohu vo vnútornej regulácii a reakcii na environmentálne podnety."

Štúdia sa uskutočnila na zvieracích modeloch, ktoré umožnili priamu analýzu aktivity senzorických neurónov zapojených do detekcie chladu. Konkrétne tím porovnával neuróny trojklaného nervu, ktorý prenáša informácie z kože a povrchu hlavy, s neurónmi blúdivého nervu, hlavnej zmyslovej dráhy, ktorá spája mozog s vnútornými orgánmi, ako sú pľúca a tráviaci trakt.

Na štúdium toho, ako tieto neuróny reagujú na zmeny teploty, vedci použili techniky zobrazovania vápnika a elektrofyziologické záznamy, ktoré umožnili monitorovanie aktivácie neurónov v reálnom čase. Tieto prístupy boli kombinované s použitím špecifických farmakologických činidiel, ktoré môžu blokovať špecifické molekulárne senzory na identifikáciu toho, ktoré iónové kanály sa podieľajú na snímaní chladu v každom type neurónu.

Okrem toho tím použil geneticky modifikované myši, ktorým chýbajú senzory TRPM8 alebo TRPA1, spolu s analýzou génovej expresie, aby potvrdil odlišné úlohy týchto kanálov pri vnímaní chladu. Tento multidisciplinárny prístup ukázal, že snímanie chladu je presne prispôsobené fyziologickým funkciám každého tkaniva a že vnútorné orgány využívajú molekulárne mechanizmy, ktoré sú odlišné od mechanizmov kože.

Naše výsledky odhaľujú komplexnejší a jemnejší pohľad na to, ako zmyslové systémy v rôznych tkanivách kódujú tepelné informácie. To otvára nové príležitosti na štúdium toho, ako sú tieto signály integrované a ako sa môžu meniť v patologických stavoch, ako sú určité neuropatie, pri ktorých je narušená citlivosť na chlad.“

Katharina Gers-Barlag, Universidad Miguel Hernández de Elche

Zdroje: