Фото: вчені показали, як діє нікотин всередині нервової клітини

Учені Каліфорнійського технологічного інституту Генрі Лестера спільно з колегами з Китаю візуалізували вплив молекул нікотину всередині нейронів, пише Naked Science, посилаючись на дослідження у Journal of General Physiology.

Кожен раз, коли курець вдихає тютюновий дим, невеликі молекули нікотину легко долають гематоенцефалічний бар'єр і потрапляють в мозок. Однією з головних його мішеней стають нікотиночутливі ацетилхолінові рецептори (nACh-r) на поверхні нервових клітин. Зв'язуючись з ними, нікотин викликає каскад відповідних ефектів, включаючи легку ейфорію. Однак цим вплив не обмежується. Молекули нікотину проникають і всередину нейронів, де їхня подальша доля залишається ще погано вивченою.

У дослідженні описується метод, що дозволяє візуалізувати розподіл молекул, які потрапили в клітину . Для цього біологи сконструювали штучну систему, що складається з двох білків. Один з них вибірково зв'язується з нікотином і змінює форму, приводячи до активації другого, флуоресцентного білка. Такий «датчик» можна вибірково вносити в потрібні ділянки клітини і за світінням і його загасання з'ясовувати, де і коли саме накопичується нікотин.

Перші ж експерименти показали, що вже через кілька секунд після внесення в оточення, на якому вирощувалася культура нейронів, нікотин проникав всередину клітин і опинявся в ендоплазматичної мережі. Ці складчасті структури служать клітинам головною «фабрикою» і «складом», де синтезуються і тимчасово зберігаються нові білки, в тому числі рецептори nACh-r. Вчені помітили, що під впливом нікотину їх «термін зберігання» скорочується, рецептори починають активніше мігрувати до клітинної мембрани - місцем своєї основної роботи. Збільшення кількості нікотинових рецепторів на мембрані веде до підвищення чутливості нейрона до подальшого впливу нікотину. В результаті кожна наступна сигарета здається трохи більш приємною, ніж попередня. Дослідники припускають, що цей механізм відіграє певну роль у розвитку адикції і шкідливої ​​звички.



Флуоресцентні мітки показують розподіл нікотину на мембранах ендоплазматичної мережі

Нагадаємо, у США протестували «щеплення» від паління. Учені з Науково-дослідного інституту Скріппса під керівництвом Олів’є Георга отримали штучний фермент, який швидко розкладає нікотин, що надходить в організм.

Раніше вчені з’ясували, що медоносні бджоли розуміють арифметичні дії – їх можна навчити складати і віднімати.