Naukowcy znają budowę białka, które jest odpowiedzialne za uzależnienie od nikotyny
Dobra wiadomość dla osób, które próbują rzucić palenie. Naukowcy krystalizują białko, które ma pokazać, co się dzieje w mózgu, gdy osoba uzależnia się od nikotyny.
Naukowcy oczekują, że wyniki badań, które opublikowali w "Nature", ostatecznie doprowadzą do opracowania nowych metod leczenia. Według statystyk, w ciągu 50 lat 32 mln ludzi zmarło przez palenie papierosów. Ten nałóg odpowiada za prawie 6 milionów zgonów rocznie na całym świecie. Leki, plastry nikotynowe, gumy do żucia pomagają ludziom rzucić palenie, ale nie zawsze się to udaje.
1. Białko, które powoduje uzależnienie
Przez dziesięciolecia naukowcy próbowali określić strukturę białka, znanego jako alfa-4-beta-2 (α4β2), które jest receptem nikotyny. α4β2 znajduje się w komórkach nerwowych mózgu. Kiedy osoba pali papierosa lub żuje tytoń, nikotyna wiąże się z tym receptorem. To pozwala jonom substancji wniknąć do wnętrza komórki.
Przez wiele lat zespoły naukowców na całym świecie starały się zrozumieć, jak działa białko. Do tej pory nie dało się w żaden sposób zbadać na poziomie atomowym, jak mózg reaguje na uzależniające działanie nikotyny. Obecny przełom powinien doprowadzić do nowego zrozumienia wpływu procesów molekularnych na powstawanie nałogu.
Zobacz także
W najnowszym badaniu uczeni wypróbowali nową strategię: znaleźli sposób na produkcję dużej liczby receptorów nikotynowych, przez zakażenie ludzkiej linii komórkowej wirusem. Umieścili ludzkie geny kodujące białka, które chcieli uzyskać, w wirusie. Komórki, zainfekowane tym wirusem, zaczęły produkować duże ilości receptora.
Za pomocą detergentu i innych metod oczyszczania, naukowcy oddzielili receptor od błony komórkowej i wyeliminowali wszystkie inne białka. W ten sposób otrzymali miligramy czystego receptora. Następnie wymieszali receptor z substancjami chemicznymi, które normalnie powodują krystalizację. Po wielu próbach udało im się wyhodować kryształy receprotora. Były one wiązane przez nikotynę i mierzyły około 0,2 mm długości.
2. Szansa dla chorych z padaczką i alzheimerem
Następnym krokiem będzie przyglądanie się strukturze kryształów, badanie, gdzie nie ma nikotyny i uaktywniają się cząsteczki pełniące poszczególne funkcje w komórce. Naukowcy sądzą, że porównywanie tych struktur rzuci nowe światło na to, jak działa nikotyna i czym różni się od innych substancji chemicznych.
Współautor badania dr Ryan Hibbs, profesor neurobiologii i biofizyki z Uniwersytetu w Dallas zauważa, że badania i testy mogą trwać latami. "Badanie białek i tworzenie leków będzie wymagło wielkiej współpracy ludzi i firm farmaceutycznych. Myślę jednak, że zrobiliśmy właśnie to pierwszy poważny krok" - dodaje.
Receptor nikotyny jest też związany z niektórymi rodzajami padaczki, chorób psychicznych i demencji, na przykład choroby Alzheimera. Ludzie cierpiący na te przypadłości również będą mogli skorzystać z odkrycia.
Potrzebujesz konsultacji z lekarzem, e-zwolnienia lub e-recepty? Wejdź na abcZdrowie Znajdź Lekarza i umów wizytę stacjonarną u specjalistów z całej Polski lub teleporadę od ręki.