'Thụ thể Wasabi' có thể thúc đẩy các phương pháp điều trị đau mãn tính
Độc tố của bọ cạp nhắm vào “thụ thể wasabi”, một thụ thể đặc hiệu trong các tế bào thần kinh giúp con người phản ứng với wasabi, khói thuốc lá và các chất ô nhiễm môi trường. Theo nghiên cứu mới, cơ chế hoạt động bất thường của độc tố có nghĩa là nó có thể giúp các nhà khoa học tìm hiểu thêm về chứng đau mãn tính.
Các nhà nghiên cứu từ Đại học California, San Francisco (UCSF) và Đại học Queensland ở Brisbane, Úc, đã tiến hành nghiên cứu.
Để nghiên cứu, các nhà khoa học đã phân lập được một loại độc tố có tên là WaTx từ nọc độc của loài bọ cạp Black Rock ở Úc.
Họ phát hiện ra chất độc này khi đang nghiên cứu các hợp chất nọc độc của động vật có thể nhắm vào thụ thể wasabi, có ở khắp cơ thể người trong các tế bào thần kinh cảm giác.
Các phát hiện của nghiên cứu xuất hiện trên tạp chí Ô.
Chất độc của bọ cạp ảnh hưởng đến thần kinh như thế nào
Mục tiêu của các nhà khoa học trong việc phân lập các hợp chất trong nọc độc cuối cùng là nghiên cứu thụ thể wasabi, một thụ thể cảm giác còn được gọi là TRPA1.
Khi được kích hoạt, thụ thể này sẽ mở ra và cho phép các ion đi vào tế bào, gây ra đau và viêm.
John Lin King, một nghiên cứu sinh tiến sĩ trong chương trình sau đại học khoa học thần kinh của UCSF và là tác giả chính của nghiên cứu cho biết: “Hãy coi TRPA1 là‘ báo động cháy ’của cơ thể đối với các chất kích thích hóa học trong môi trường.
“Khi thụ thể này gặp một hợp chất có khả năng gây hại - cụ thể là một loại hóa chất được gọi là 'chất điện phân phản ứng', có thể gây ra thiệt hại đáng kể cho các tế bào - nó sẽ được kích hoạt để cho bạn biết bạn đang tiếp xúc với một thứ gì đó nguy hiểm mà bạn cần. loại bỏ chính bạn khỏi. "
Các chất chứa electrophile khác có thể kích hoạt TRPA1 bao gồm khói thuốc lá và các chất ô nhiễm môi trường.
Các chất gây kích ứng này tạo ra phản ứng trong các tế bào bề mặt của đường hô hấp, có thể dẫn đến viêm và gây ra các cơn ho và các vấn đề về hô hấp.
Các hóa chất trong thực phẩm cụ thể, chẳng hạn như wasabi, mù tạt, gừng, tỏi và hành, cũng có thể tạo ra phản ứng trong các tế bào thần kinh bằng cách nhắm mục tiêu vào thụ thể này.
Độc tố thụ thể wasabi khác nhau như thế nào
Mặc dù độc tố của bọ cạp kích hoạt thụ thể wasabi theo cách giống như các chất khác này, sử dụng cùng các vị trí trên thụ thể, nhưng nó lại kích hoạt nó theo một cách khác. Cơ chế này trước đây chưa được biết đến.
Nhóm nghiên cứu phát hiện ra rằng WaTx chứa một chuỗi axit amin cụ thể cho phép nó đi trực tiếp qua màng tế bào vào bên trong tế bào. Đây là một kỳ tích bất thường mà rất ít protein khác có thể làm được.
Bằng cách tự buộc mình vào ô theo cách này, WaTx bỏ qua tuyến đường điển hình hạn chế những gì có thể xâm nhập.
Sau khi đi qua màng tế bào, WaTx gắn vào cùng một vị trí trên TRPA1 mà các hợp chất từ wasabi và các chất gây kích ứng khác nhắm đến, nhưng các nhà nghiên cứu nói rằng đó là “nơi kết thúc các điểm tương đồng”.
Trong khi WaTx chỉ gây ra cơn đau, các hợp chất khác gây ra cả đau và viêm.
Tiềm năng nghiên cứu chứng đau mãn tính
Các nhà nghiên cứu cảm thấy rằng nghiên cứu của họ có thể giúp hiểu thêm về cơn đau cấp tính, cũng như làm rõ mối liên hệ giữa đau mãn tính và viêm.
Trước nghiên cứu này, các nhà nghiên cứu tin rằng không có cách nào để phân biệt giữa đau mãn tính và viêm trong môi trường phòng thí nghiệm, nhưng nghiên cứu này đã chỉ ra giả định này là sai sự thật.
“Thật ngạc nhiên khi phát hiện ra một loại độc tố có thể đi trực tiếp qua màng. Lin King nói rằng điều này là không bình thường đối với độc tố peptide.
“Nhưng điều đó cũng rất thú vị vì nếu bạn hiểu cách các peptit này đi qua màng, bạn có thể sử dụng chúng để mang những thứ - chẳng hạn như thuốc - vào tế bào mà bình thường không thể đi qua màng”.
John Lin King
Trên lưu ý đó, Lin King giải thích rằng khám phá này có thể dẫn đến việc phát triển các loại thuốc nonopioid mới để điều trị chứng đau mãn tính.
