NIH研究使用肉毒杆菌素在大脑沟通找到新的皱纹

美国国立卫生研究院的研究人员使用流行的抗皱剂注射肉毒杆菌来发现新的和重要作用的分子神经细胞使用快速发送消息。

这部小说角色的分子,称为陷阱,可能缺少了一块,科学家们一直在寻找充分了解大脑细胞在正常和疾病条件下进行通信。

说:“结果是非常令人吃惊Ling-Gang Wu博士,一位科学家在国家卫生研究院的国家神经疾病和中风研究所。“就像我们认为许多科学家陷阱只有参与融合。”

每天近1000亿全身神经细胞发送成千上万的消息通过近100万亿通信点称为突触。

在突触细胞间通讯控制思想、运动和感觉,可能为许多神经系统疾病提供治疗靶点,包括癫痫。

神经细胞使用化学物质,称为神经递质,在突触迅速发送消息。像球团内部猎枪弹壳,神经递质是存储在球形膜,称为突触囊泡。

消息被发送时载体壳与神经细胞融合自己的壳,叫做等离子体膜,向突触释放神经递质“丸”。

陷阱(可溶性N-ethylmaleimide-sensitive因子附着蛋白受体)是已知的三种蛋白质之间融合的关键载体壳和神经细胞膜在神经递质释放。

“没有陷阱没有突触传递,”Wu博士说。

肉毒杆菌、肉毒杆菌毒素破坏陷阱。细胞报告中发表的一项研究中,Wu博士和他的同事描述了他们如何使用肉毒杆菌素和类似的毒素作为工具来显示,陷阱也可能参与检索信息载体壳从神经细胞膜后立即释放。

研究,研究人员利用先进的电记录技术直接实时监测载体壳从神经细胞膜融合和检索时,细胞在突触发送消息。

实验进行一个独特的突触参与听证会的花萼。正如预期的那样,把毒素减少融合的突触。然而吴博士和他的同事也发现毒素减少检索。

至少十年科学家已经知道载体壳以前检索更可以将消息发送。检索发生在两种模式:快速和缓慢。另一组已知的分子控制缓慢的模式。

“直到现在,大多数科学家认为融合和检索是两个独立的进程控制不同的分子,”Wu博士说。

不过一些研究建议的一个陷阱分子可能参与两种模式。

在这项研究中,Wu博士和他的同事们完全理解检索系统地测试了这个主意。结果表明,所有三个SNARE蛋白可能参与都快和慢检索。“我们的研究结果表明,网罗链接融合和检索,”Wu博士说。

结果可能有广泛的影响。陷阱通常使用的整个身体其他细胞释放的化学物质。例如,网罗从胰腺细胞有助于控制胰岛素的释放,使其潜在的糖尿病治疗的目标。

最近的研究表明,网罗可能参与神经和精神疾病,比如精神分裂症和痉挛性共济失调。

“我们认为这样的陷阱工作在大多数神经细胞突触。这个新角色,可能会改变科学家思考如何网罗参与神经元沟通和疾病,”Wu博士说。