Исследователи раскрыли тайну того, как ботулинический нейротоксин типа А, также известный как ботокс, проникает в нервные клетки (нейроны). Токсин использует небольшой комплекс, образованный рецептором, называемым синаптотагмином 1, вместе с двумя другими клостридиальными рецепторами нейротоксина, для проникновения в синаптические пузырьки в нейронах. Результаты работы опубликованы в научном журнале EBMO Journal.
Актуальность исследования
Инъекционный препарат Ботокс был первоначально разработан для лечения людей с косоглазием, но вскоре было обнаружено, что он облегчает мигрень, хроническую боль и спастичность. Теперь он регулярно используется при пластических операциях и широко известен как косметическое средство для разглаживания морщин.
Практическая значимость работы
Полученные данные, дающие полное представление о методе действия ботокса, помогут определить новые терапевтические мишени для лечения ботулизма.
«Теперь зная, как этот комплекс обеспечивает интернализацию токсина, мы можем блокировать взаимодействие между любыми двумя из трех рецепторов, чтобы предотвратить попадание смертельных токсинов в нейроны», — комментирует автор исследования.
Новизна исследования
Исследователи из Университета Квинсленда определили, как ботокс — препарат, изготовленный из смертельно опасного биологического вещества — проникает в клетки головного мозга.
Профессор Фредерик Менье (Frederic Meunier) и доктор Мерья Джоэнсуу (Merja Joensuu) из Квинслендского института мозга (Queensland Brain Institute) открыли особый молекулярный механизм, с помощью которого смертельно опасный ботулинический нейротоксин типа А, более известный как ботокс, проникает в нейроны.
Материалы и результаты исследования
«Мы использовали микроскопию сверхвысокого разрешения, чтобы показать, что рецептор под названием синаптотагмин 1 связывается с двумя другими ранее известными рецепторами клостридиального нейротоксина, образуя крошечный комплекс, который находится на плазматической мембране нейронов», — сказал профессор Менье. «Токсин захватывает этот комплекс и проникает в синаптические пузырьки, в которых хранятся нейротрансмиттеры, необходимые для связи между нейронами. Затем ботокс прерывает связь между нервами и мышечными клетками, вызывая паралич».
Доктор Йоэнсуу объясняет, что раньше было трудно отследить, как нейротоксин расслабляет мышцы.
«Клостридиальные нейротоксины являются одними из самых мощных белковых токсинов, известных человеку», — заключает доктор Йоэнсуу. «Теперь у нас есть полная картина того, как эти токсины интернализуются, чтобы “опьянить” нейроны в терапевтически значимых концентрациях».
Авторы другого исследования утверждают, что симптомы тревожности уменьшают инъекции ботокса.
