Учёные из Орегонского университета здравоохранения и науки (Oregon Health & Science University) использовали криоэлектронную микроскопию для изучения молекулярной структуры глутаматных рецепторов в мозжечке. Это исследование позволило визуализировать рецепторы, связанные с белками в синапсах, и получить новое понимание их организации.
Результаты исследования
В результате исследования, опубликованного в журнале Nature, учёные впервые обнаружили структуру и форму ключевых рецепторов, соединяющих нейроны в мозжечке. Эти рецепторы имеют решающее значение для координации движения, баланса и познания.
Исследование выявило организацию специфического типа глутаматного рецептора — химического нейротрансмиттера, который передаёт сигналы между нейронами. Это открытие может привести к разработке методов лечения для восстановления функций мозжечка после травм или генетических мутаций.
«Синапсы имеют решающее значение во всех аспектах функции мозга, но молекулярная структура не была хорошо понята с точки зрения того, как эти произведения образуются вместе в функциональном синапсе», — сказал старший автор Эрик Гуау (Eric Gouaux), научный сотрудник Института Осу Воллум (OHSU Vollum Institute).
Перспективы применения
Хотя это открытие не сразу приведёт к разработке новых лекарств, оно предлагает дорожную карту для восстановления повреждённых цепей мозга при моторных и когнитивных расстройствах. Учёные надеются, что это исследование станет основой для разработки новых методов лечения.
«Мы были заинтересованы в этом вопросе об инженерии синапса и молекулярном понимании, которое однажды может помочь восстановить повреждённые синапсы», — сказал Эрик Гуау. «Это супер захватывающее новое направление с потенциальными терапевтическими приложениями».
Соавтор исследования Лоуренс Трусселл (Lawrence Trussell), профессор отоларингологии/хирургии головы и шеи в Медицинской школе Осу (OHSU School of Medicine) и научный сотрудник Института Vollum (Vollum Institute), отметил, что развитие лекарств, нацеленных на глутаматные рецепторы, может улучшить функцию мозжечка.
Это исследование было поддержано Национальным институтом здравоохранения (National Institutes of Health) и Медицинским институтом Говарда Хьюза (Howard Hughes Medical Institute).
Литература.
“Gating and noelin clustering of native Ca2+-permeable AMPA receptors” by Eric Gouaux et al. Nature
