Зі шкільного курсу біології ми знаємо, що нервові клітини спілкуються між собою за допомогою спеціалізованих хімічних сполук – нейромедіаторів. Одна клітина виділяє їх у проміжок між нeйронами, інша ж має спеціалізовані білкові молекули – рецептори, за допомогою яких розпізнає медіатори та запускає внутрішньоклітинні процеси, які призводять до електричного збудження чи гальмування. В якості медіаторів можуть використовуватися найрізноманітніші сполуки, з яких більш відомими та популярними є ацетилхолін, норадреналін, серотонін, дофамін тощо. Точна кількість таких сполук невідома, але сягає за дві сотні.

Нейронні рецептори здатні сприймати досить незвичні сполуки. Одне із неочікуваних відкриттів було зроблене у Києві, в Інституті фізіології ім. О. О. Богомольця. Олег Кришталь із Володимиром Підоплічком у 1980 році виявили [1] здатність нервових клітин реагувати на протони (Н⁺, йони водню). Вони є найменшими частинками, які можна назвати хімічною речовиною. Відкриті рецептори назвали ASIC (Acid-Sensing Ion Channels, протон-чутливі іонні канали). Надалі було виявлено, що це не одна молекула, а ціла родина. Зокрема, рецептори ASIC1a широко поширені у нервовій системі – а саме в таких “цікавих” структурах як гіпокамп (пам’ять та навчання), мигдалина (емоції), мозочок (координація рухів) та ін. [2]. Роль їх в організації роботи мозку на даний момент достеменно невідома.

Раніше було показано, що деякі підтипи ASIC рецепторів беруть участь в формуванні больових відчуттів на рівні периферійних нрвових закінчень та спинного мозку. Аналізована публікація великого міжнародного колективу проливає світло на роль ASIC нейронів кори головного мозку у формуванні болю [3]. Експерименти із генетично модифікованими мишами та фармакологічними блокаторами зазначених рецепторів виявили, що ASIC відіграють ключову роль у формуванні пов’язаної із больовими відчуттями поведінки шляхом формування довготривалої потенціації (підвищення збудливості нейронів) у передній поясній звивині. Ця ділянка кори (на рисунку жовта) функціонально належить до лімбічної системи, яка бере участь в регуляції емоцій, процесів навчання та пам’яті. Блокування ASIC знижувало сформовану гіперчутливість до різних типів хронічного болю, що робить їх перспективною мішенню при розробці аналгетичних засобів.

1. 10.1016/0306-4522(80)90149-9

2. 10.1186/s13041-016-0279-2

3. 10.1523/JNEUROSCI.0213-19.2019

Джерело