Forscher an der UCL haben zum ersten mal gezeigt, dass Säugetiere erkennen unterschiedliche Intensitäten der Kälte mit deutlichen sensorischen neuron-Systeme, eine zu finden, die dazu führen könnten, um die Entwicklung neuer Medikamente zur Behandlung von Kälte Schmerzen.
Die Studie an Mäusen, veröffentlicht in der Proceedings der Nationalen Akademie der Wissenschaften, dargelegt, um zu verstehen, mehr über die beiden bekannten sensorischen Neuronen (Nerven -) Populationen, die Säugetiere verwenden zu kalt Sinn. Nämlich neuronalen Populationen, die express -, die Ionen-Kanäle Transient receptor potential melastatin 8 (Trpm8), oder das Natrium-Kanal NaV1.8.
Forscher verwendeten in-vivo-GCaMP3-Bildgebung zu identifizieren kalt-sensing-Populationen sensorischer Neurone in der live-Mäusen. Die Studie ergab, dass die Trpm8-Neuronen erkennt Veränderungen im Körper Temperaturen bis zu null Grad (akute Erkältung), und dass NaV1.8-exprimierende Neuronen erkennen verlängerte extreme (giftige) kalt, unter null Grad.
Co-entsprechenden Autor Dr. Edward Emery (UCL Wolfson Institute for Biomedical Research) sagte: „Trpm8 und NaV1.8 sind, für die meisten Teil, nicht ausgedrückt in der gleichen Gruppe von Neuronen, die hat in der Vergangenheit stellte eine erhebliche Herausforderung, zu verstehen, wie diese beiden molekularen Ziele können eigenständig verantwortlich für kalt-empfinden.
„Hier zeigen wir, dass die überwiegende Mehrheit der akuten Kälte-sensitiven Neuronen nicht-express-Nav1.8, sondern sind angereichert mit Trpm8, sowie ein einzigartiges repertoire von anderen Genen.
„Im Gegensatz dazu beobachten wir eine entscheidende Rolle für NaV1.8 in der Erkennung von längerer extremer Kälte.
„Diese Ergebnisse erheblich verbessern unser Verständnis von, wie diese verschiedenen peripheren sensorischen Neuronen Sinn akute und verlängerte schädliche Kälte, und zeigen, dass mehrere Zelle und molekularen Mechanismen beitragen zu kalt-Schmerzempfinden bei Säugetieren.“
Die Beobachtung, dass verschiedene neuronale Populationen sind verantwortlich für die Erkennung der unterschiedlichen Kühlung Intensitäten könnte, um die Entwicklung effektiver Therapien für kältebedingte Schmerzen.
Co-entsprechenden Autor Professor John Wood (UCL Wolfson Institute for Biomedical Research) sagte: „der Kalte sensing in Säugetieren ist ein wesentliches Werkzeug für das überleben mit fast allen teilen der Welt mit einer kalten jahreszeit.“
„Doch einige Menschen mit Nervenschäden oft das Gefühl, Kälte Schmerzen, wenn in der Tat die Umwelt-Temperatur würde nicht ausgelöst haben jedes Kälteempfinden.
„Unsere neue Suche kann jetzt erlauben Forschern, zu schärfen in auf die möglichen Gründe und die Entwicklung von Medikamenten zur Blockierung der Kälte Schmerzen, abhängig davon, welche Nerven beschädigt wurden.“
Studie Einschränkungen
Eine der wichtigsten Erkenntnisse unserer Forschung ist, dass Kalium-Kanäle sind wahrscheinlich zu spielen eine zentrale Rolle in der Modulation unserer Fähigkeit zum erkennen von Umwelt-kalt. Wichtig ist, es gibt viele verschiedene Arten von Kalium-Kanälen, ausgedrückt in sensorischen Neuronen, wo Sie spielen eine entscheidende Rolle bei der Steuerung der neuronalen Erregbarkeit. Dies bedeutet, dass die Droge, Spezifität, sowie der überwindung der potentiellen Kompensation durch andere Kalium-Kanäle, entscheidend sein wird in der Entwicklung effektiver Therapeutika, die nicht auf normalen sensorischen Funktion.
Diese Studie wurde finanziert durch den Wellcome Trust.