Исследователи из Медицинской школы Университета Джона Хопкинса сделали прорыв в понимании того, как глутамат, ключевой нейротрансмиттер, взаимодействует с рецепторами мозга. Их работа, опубликованная в журнале Nature, предоставляет новые возможности для разработки лекарств, направленных на лечение неврологических расстройств.
Глутамат играет центральную роль в коммуникации между нейронами, связываясь с рецепторами AMPA. Эти рецепторы действуют как каналы, через которые проходят заряженные частицы, создавая электрические сигналы. Исследователи использовали криоэлектронную микроскопию, чтобы зафиксировать атомный уровень взаимодействия глутамата с рецепторами.
Команда ученых обнаружила, что глутамат действует как ключ, вызывая специфическое движение рецептора AMPA, которое открывает канал. Это движение можно сравнить с механизмом раскладушки, который позволяет заряженным частицам проникать внутрь.
Результаты исследования открывают перспективы для создания новых препаратов, которые могут модулировать работу рецепторов AMPA. Например, препараты, такие как Perampanel, уже используются для лечения эпилепсии. Они работают, блокируя открытие каналов рецепторов AMPA, что снижает активность мозга при этом заболевании.
Новый механизм действия глутамата может быть использован для разработки лекарств, которые не только блокируют, но и активируют рецепторы AMPA. Это открывает новые горизонты в лечении не только эпилепсии, но и других неврологических расстройств, таких как интеллектуальные нарушения.
Научный сотрудник Эдвард Туми подчеркнул важность открытия: «С каждым новым выводом мы уточняем каждый из строительных блоков, которые позволяют нашему мозгу функционировать.»
Исследование было поддержано Национальным институтом здравоохранения США и проведено в сотрудничестве с учеными из Медицинского центра Университета Техаса в Хьюстоне.
Новый шаг в лечении неврологических расстройств
Открытие механизма взаимодействия глутамата с рецепторами мозга открывает новые возможности для создания эффективных лекарств против эпилепсии и других неврологических заболеваний. Исследования Медицинской школы Университета Джона Хопкинса, опубликованные в журнале Nature, могут стать основой для разработки инновационных терапевтических подходов.
Литература.
“Glutamate gating of AMPA-subtype iGluRs at physiological temperatures” by Edward Twomey et al. Nature
