Didelis proveržis: kaip Botox prasiskverbia į smegenų ląsteles – atradimas, galintis išgelbėti gyvybes

Didelis proveržis: kaip Botox prasiskverbia į smegenų ląsteles – atradimas, galintis išgelbėti gyvybes

Novatoriškas tyrimas, kuriam vadovavo žymūs Kvinslando universiteto mokslininkai, atskleidė naujų įžvalgų apie sudėtingą mechanizmą, kuriuo Botox prasiskverbia į smegenų ląsteles. EMBO žurnale paskelbtos gilios išvados turės didelį poveikį medicinos ir kosmetikos pramonei, galbūt atverdamos kelią naujiems botulizmo gydymo būdams.

Botox: universali priemonė nuo bakterinės kilmės iki grožio procedūrų

Kvinslando universiteto Kvinslando smegenų instituto profesoriaus Frederiko Meunier ir daktarės Merjos Joensuu vadovaujama komanda sugebėjo nustatyti specifinį molekulinį kelią, kuriuo A tipo botulino neurotoksinas, liaudiškai žinomas kaip Botox, patenka į neuronus.

Botox yra junginys, kurį išskiria bakterija Clostridium botulinum ir turi ilgą ir įspūdingą istoriją. Pirmasis jo panaudojimas medicinoje buvo žvairumo, būklės, kuriai būdingas netinkamas akių išsidėstymas, gydymui. Laikui bėgant, jo terapinis naudojimas išsiplėtė gydant mėšlungį, migreną ir net per didelį prakaitavimą, kaip dokumentavo Mayo klinika ir Hopkins Medicine.

Įdomu tai, kad Botox dabar dažniausiai naudojamas kosmetikos pramonėje, kur jis naudojamas raukšlėms išlyginti ir odai atjauninti. Tačiau Botox privalumai neapsiriboja estetikos sfera. Naudojant mediciniškai, Botox injekcijos gali suteikti įvairių naudos sveikatai, pavyzdžiui:

• Linderung chronischer Migräne: Regelmäßige Botox-Behandlungen können die Häufigkeit von Migräneattacken verringern.
• Hyperhidrose reduzieren: Botox kann gegen übermäßiges Schwitzen eingesetzt werden.
• Behandlung von Muskelspastik: Botox-Injektionen können die Muskeln entspannen und die Beweglichkeit verbessern.
• Behandlung von Augenerkrankungen: Der frühe Einsatz von Botox diente der Behandlung von Strabismus und Blepharospasmus (abnormale Kontraktion der Augenlidmuskulatur).
• Verringerung der Symptome einer überaktiven Blase: Botox hat positive Ergebnisse bei der Kontrolle von Harninkontinenz gezeigt.

Tačiau, nepaisant daugybės privalumų, svarbu pažymėti, kad Clostridium botulinum bakterijos išskiriamas dideliais kiekiais botulino toksinas gali sukelti potencialiai mirtiną ligą botulizmą.

Sudėtingo Botox mechanizmo dekodavimas

Nuotraukų kreditas: EMBO žurnalas (2023). DOI: 10.15252/embj.2022112095

Norėdami suprasti procesą, kuriuo Botox patenka į neuronus, mokslininkai naudojo didelės raiškos mikroskopiją. Jie nustatė unikalų kompleksą neuronų paviršiuje, susidedantį iš receptoriaus, vadinamo sinaptotagminu 1, ir dviejų anksčiau žinomų klostridžių neurotoksino receptorių. Kaip paaiškino Meunier, toksinas iš esmės užgrobia šį kompleksą ir įsiskverbia į sinapsines pūsleles, kuriose saugomi neurotransmitteriai, svarbūs ryšiui su neuronais.

Patekęs į vidų, Botox sutrikdo ryšį tarp nervų ir raumenų ląstelių ir sukelia paralyžių – reiškinį, dėl kurio jis gali išlyginti raukšles naudojant kosmetikos priemones. Sudėtingas Botox poveikio procesas liudija jo galią; Dr. Joensuu teigia: „Klostridijų neurotoksinai yra vieni stipriausių žmogui žinomų baltymų toksinų“.

Išsamaus mechanizmo, kuriuo Botox patenka į neuronus, supratimas gali turėti reikšmingų pasekmių tam tikrų ligų gydymui.

Galimas poveikis botulizmo gydymui

Šis novatoriškas tyrimas atveria kelią potencialiems naujiems botulizmo – rimtos bakterinės infekcijos, kuri gali būti mirtina – gydymo būdai. Botulizmas dažnai atsiranda valgant netinkamai konservuotus ar konservuotus maisto produktus, užkrėstus C. botulinum. Meunier tęsė: "Dabar mes žinome, kaip šis kompleksas leidžia įsisavinti toksiną. Galime blokuoti dviejų iš trijų receptorių sąveiką, kad mirtinai pavojingi toksinai nepatektų į neuronus."

Šios žinios galėtų padėti sukurti naujas terapines intervencijas, kurios padėtų veiksmingiau užkirsti kelią botulizmui arba jį gydyti. Tyrimo rezultatai pateikia esminius atsakymus į seniai užduodamus klausimus apie šį neįtikėtinai stiprų toksiną.

Botoksas: gilesnis žvilgsnis

Viena iš išskirtinių Botox savybių, dėl kurių jis ypač galingas ir veiksmingas atliekant įvairius gydymo būdus, yra jo gebėjimas konkrečiai kontroliuoti jo poveikį. Tai rodo jo gebėjimas palengvinti šių būklių simptomus:

• Zervikale Dystonie: Dieser schmerzhafte Zustand führt dazu, dass sich die Nackenmuskulatur unwillkürlich zusammenzieht. Botox-Injektionen können helfen, diese Symptome zu lindern, indem sie die Muskeln entspannen.
• Krampfhafte Dysphonie: Botox kann zur Behandlung dieser Stimmstörung eingesetzt werden, die durch unwillkürliche Bewegungen eines oder mehrerer Muskeln im Kehlkopf oder Kehlkopf verursacht wird.
• Überaktive Blase und Inkontinenz: Botox-Injektionen in den Blasenmuskel können Menschen mit einer überaktiven Blase helfen, die auf andere Medikamente nicht angesprochen haben.

Kokia Botox ateitis?

Būsimi tyrimai galėtų būti skirti kitų Botox naudojimo būdų tyrinėjimui. Pavyzdžiui, Michigan Medicine atliktas tyrimas atskleidė sąsajas tarp aplinkos toksinų ir neurologinių ligų, tokių kaip ALS, o tai rodo, kad tokioms ligoms gali būti ištirtas toksinus nukreiptas gydymas, pvz., Botox. Ši mokslinių tyrimų kryptis galėtų pakeisti mūsų supratimą apie Botox ir toliau išplėsti jo taikymo sritį.

Nerealūs medicinos proveržiai (būtina...

Įgalinkite JavaScript

Nerealūs medicinos laimėjimai (būtina pamatyti)

Baigiamosios pastabos

Kvinslando universiteto komandos novatoriškas darbas atskleidė sudėtingus procesus, kurie kontroliuoja Botox sąveiką su neuronais. Tai ne tik praplečia mūsų supratimą apie šį plačiai naudojamą vaistą, bet ir potencialiai atveria kelią naujiems gydymo metodams gydyti botulizmą ir kitas ligas.

Nuo pat bakterijų toksino atsiradimo iki plataus naudojimo medicinoje ir kosmetikoje Botox pasirodė esąs patrauklus mokslinių tyrimų objektas. Kadangi mokslininkai ir toliau aiškinasi jo vidinį veikimą, akivaizdu, kad Botox ir toliau bus vertinga priemonė medicinos ir estetikos srityse.

Nuoroda:

Joensuu M, Syed P, Sabre SH ir kt. A tipo botulino neurotoksino presinapsiniam taikymui reikalingas trišalis PSG-Syt1-SV2 plazmos membranos nanoklasteris, kad patektų į sinapsines pūsleles. EMBO žurnalas. 2023: e112095. doi:10.15252/embj.2022112095

Šis straipsnis yra visapusiškas Kvinslando universiteto pranešimo spaudai išplėtimas ir perrašymas. Medžiaga buvo išplėsta ir dar labiau praturtinta aktualia ir pridėtinę vertę teikiančia informacija, kad būtų galima visapusiškai suprasti.

Šaltiniai: