Ментол наиболее известен как охлаждающий компонент, но он может вызывать и раздражение кожи при повышении концентрации. Исследование было сосредоточено на взаимодействии ментола с ионным каналом TRPM8, который часто называют детектором ментола. В организме он является основным каналом, который выступает как датчик холода.
Нейробиологи использовали в эксперименте приборы, которые регистрируют поведение, контролируемое ощущениями, возникающими на языке и во рту. Прибор замеряет количество облизываний и скорость, которая уменьшается, если возникает отвращение.
Генномодифицированные мыши, дефицитные по TRPM8, реагировали на облизывание воды с добавлением ментола так же, как и мыши из контрольной группы. У них отмечался замедленный ответ на присутствие ментола. Однако мыши с отключенным другим каналом – TRPA1 – продемонстрировали иное поведение. Канал TRPA1 – это канал тревоги, известен как датчик для раздражителей, поступающих из окружающей среды, и вызывает такие реакции, как боль или зуд.
Ионные канаалы – белки, поддерживающие разность потенциалов, которая существует между внешней и внутренней сторонами клеточной мембраны всех живых клеток. Относятся к транспортным белкам. С их помощью ионы перемещаются согласно электрохимическим градиентам сквозь мембрану. Через ионные каналы проходят ионы натрия, калия, хлора и кальция. Из-за открывания и закрывания ионных каналов меняется концентрация ионов по разные стороны мембраны и происходит сдвиг мембранного потенциала. Каналы лежат в основе нервного импульса и обеспечивают его проводимость через синапсы. Многочисленные токсины, которые организмы выработали для отключения нервной системы (например, яды), действуют путем модуляции проводимости ионных каналов. Кроме того, ионные каналы участвуют в биологических процессах, таких как мышечные сокращения, эпителиальный транспорт питательных веществ и ионов, активация Т-клеток и т. д.
Полученные биологами данные могут указывать на то, как именно поступающая через каналы TRPA1 и TRPM8 информация из внешней среды может влиять на поведение, которое контролируется во всем организме. При этом может проясниться формирование таких реакций, как вкусовые или болевые ощущения.
Существование ионных каналов было подтверждено в 1970-х годах. Многие исследователи продолжают стремиться к более детальному пониманию того, как работают эти белки. Нобелевская премия по химии в 2003 году была присуждена Родерику МакКиннону за его исследования физико-химических свойств структуры и функции ионных каналов, включая исследования их рентгеновской кристаллографической структуры.
580
Комментарии