Širdis

Nuodų medūzos suteikia naujų įžvalgų apie širdies aritmiją

Nuodų medūzos suteikia naujų įžvalgų apie širdies aritmiją


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Dėl nuodingų medūzų visiškai kontroliuojama širdies veikla

Ką bendro su žmogaus širdimi turi nuodingos dėžutės medūzos Carybdea rastoni? Matyt daugiau, nei galite pamanyti iš pirmo žvilgsnio, nes neseniai vokiečių tyrėjų komanda nustatė, kad tam tikri medūzų baltymai taip pat būna žmogaus širdies raumenyje, tačiau atlieka visiškai skirtingas užduotis. Atlikdama keletą eksperimentų, komanda sugebėjo įgyti naujų žinių apie širdies ligas.

Bonos „Rheinische Friedrich-Wilhelms-Universität“ tyrėjai galėjo sureguliuoti širdies plakimą nuodingos medūzos pagalba. Mokslininkai atrado vadinamuosius G baltymus, kurie randami ir medūzose, ir širdies raumenyje. Medūzose šie baltymai aktyvuojami šviesos. Po to, kai tyrimų komanda į pelių širdies raumenį buvo įterpusi specifinį medūzų geną, jie sugebėjo valdyti širdies plakimą naudodamiesi šviesos impulsais. Tyrimų rezultatai neseniai buvo paskelbti garsiame žurnale „Nature Communications“.

Medūzų akys ir žmogaus širdys

Gamtoje turėtumėte vengti medūzų Carybdea rastoni. Jūsų čiuptuvai turi stiprų dilgėlių nuodą, kuris palietus gali sukelti stiprų skausmą. Tačiau gyvūnas turi daugiau netikėtumų. Ji turi palyginti rafinuotas akis. Jei specialųjį medūzos ryškumo receptorių pataiko šviesos spindulys, aktyvuojami stimuliuojantys G baltymai, kurie suteikia gyvūnui galimybę pamatyti. Nuostabu, kad tie patys stimuliuojantys G baltymai yra ir žmogaus širdyje.

G baltymai reguliuoja širdies ritmą

Šis atradimas paskatino Bonos tyrimų komandą atlikti daugybę eksperimentų. „Pas mus stimuliuojantys G baltymai, be kita ko, kontroliuoja širdies ritmą“, - aiškina profesorius dr. Philipp Sasse iš Bonos universiteto Fiziologijos instituto pranešime spaudai apie tyrimo rezultatus. Žmonėms G baltymai užtikrina širdies plakimo pagreitį, kai, pavyzdžiui, padidėja fizinis krūvis arba padidėja adrenalino kiekis kraujyje.

Pelės su medūzų genais

Siekdami geriau suprasti G baltymų poveikį, tyrėjai į pelių širdies raumenį įvedė specifinį medūzų geną. Dėl to pelių širdyse buvo šviesos receptorių, kuriuos buvo galima valdyti švitinant šviesa. Tyrimo komanda galėjo pagreitinti graužikų širdies ritmą, naudodama LED lemputę.

Naujos žinios apie širdies aritmijas

„Tai leidžia mums atlikti labai specifinius tyrimus, kurie paprastai nebūtų įmanomi“, - pabrėžia profesorius Sasse. Įvairių eksperimentų serijose tyrėjai iš pradžių tik specialiai stimuliavo kairįjį pelių širdžių prieširdžius. Dėl to graužikams išsivystė širdies virpėjimas, kuris žmonėms vadinamas prieširdžių virpėjimu. Kita vertus, jei buvo stimuliuojamas tik dešinysis prieširdis, pulsas padidėjo tolygiai kadre, kaip tai daroma adrenalino metu. „Taigi skirtingas stimulų apdorojimas dešiniajame ir kairiajame prieširdžiuose gali skatinti ritmo sutrikimus“, - reziumuoja Sasse. Dabar profesorius ir jo komanda norėtų išsamiau išnagrinėti šią tezę.

Sudėtinga širdies raumenų sąveika

Be to, tyrėjai įgijo gilesnių įžvalgų apie įvairius procesus, kurie susipynė reguliuojant širdies plakimą. „Jei, pavyzdžiui, pagreitėja pulsas, širdies raumenys turi ne tik greičiau ir stipriau susitraukti, bet ir greičiau atsipalaiduoti“, - rašo „Bonn“ komanda. Jei ši sąveika neveikia, sumažės pernešamo kraujo kiekis, nors širdis plaka greičiau. G baltymai čia vaidina ypatingą vaidmenį. Remiantis tyrimu, jie užtikrina, kad po susitraukimo širdis galėtų greičiau atsipalaiduoti.

Nauja širdies ligų tyrimų sritis

„Mūsų optogenetinis metodas atveria duris naujam tyrimo metodui“, - apibendrina Sasse. Tolesniuose tyrimuose sudėtingesni procesai skirtinguose širdies regionuose galėjo būti išnagrinėti daug aiškiau. (vb)

Informacija apie autorius ir šaltinius



Vaizdo įrašas: Medūzas Saulkrastos. augusts (Gegužė 2022).