Liels sasniegums: kā Botox iekļūst smadzeņu šūnās, atklājums, kas varētu glābt dzīvības

Liels sasniegums: kā Botox iekļūst smadzeņu šūnās, atklājums, kas varētu glābt dzīvības

Revolucionārs pētījums, ko vadīja izcili pētnieki Kvīnslendas Universitātē, ir atklājis jaunus ieskatus sarežģītajā mehānismā, ar kuru Botox iekļūst smadzeņu šūnās. EMBO Journal publicētie dziļie atklājumi būtiski ietekmēs medicīnas un kosmētikas nozari, potenciāli paverot ceļu jaunām botulisma ārstēšanas metodēm.

Botox: daudzpusīgs līdzeklis no baktēriju izcelsmes līdz skaistumkopšanas procedūrām

Kvīnslendas Universitātes Kvīnslendas smadzeņu institūta profesora Frederika Mūnjē un doktores Merjas Džoensū vadītajai komandai izdevās noteikt specifisko molekulāro ceļu, pa kuru A tipa botulīna neirotoksīns, tautā saukts par Botox, nonāk neironos.

Botox ir savienojums, ko izdala baktērija Clostridium botulinum, un tam ir sena un aizraujoša vēsture. Tās pirmā medicīniskā izmantošana bija šķielēšanas, stāvokļa, kam raksturīga acu novirze, ārstēšanai. Laika gaitā tā terapeitiskais pielietojums paplašinājās, lai ārstētu krampjus, migrēnu un pat pārmērīgu svīšanu, kā to dokumentē Mayo Clinic un Hopkins Medicine.

Interesanti, ka šobrīd Botox visbiežāk izmanto kosmētikas rūpniecībā, kur to izmanto grumbu izlīdzināšanai un ādas atjaunošanai. Tomēr Botox priekšrocības pārsniedz estētisko jomu. Lietojot medicīniski, Botox injekcijas var sniegt dažādus ieguvumus veselībai, piemēram:

• 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.

Tomēr, neskatoties uz daudzajām priekšrocībām, ir svarīgi atzīmēt, ka, baktērija Clostridium botulinum lielos daudzumos izdala botulīna toksīnu, tas var izraisīt potenciāli letālu slimību botulismu.

Botox sarežģītā mehānisma atšifrēšana

Fotoattēla kredīts: The EMBO Journal (2023). DOI: 10.15252/embj.2022112095

Lai saprastu procesu, kurā Botox iekļūst neironos, pētnieki izmantoja augstas izšķirtspējas mikroskopiju. Viņi identificēja unikālu kompleksu uz neironu virsmas, kas sastāv no receptora, ko sauc par sinaptotagmīnu 1, un diviem iepriekš zināmiem klostridiju neirotoksīnu receptoriem. Kā paskaidroja Meunier, toksīns būtībā nolaupa šo kompleksu un iefiltrējas sinaptiskajos pūslīšos, kas uzglabā neironu saziņai svarīgus neirotransmiterus.

Nokļūstot iekšā, Botox izjauc šo saziņu starp nerviem un muskuļu šūnām un izraisa paralīzi - parādību, kas izskaidro tā spēju izlīdzināt grumbas kosmētikas lietojumos. Botox iedarbības kompleksais process liecina par tā spēku; Kā saka Dr. Joensū: "Klostridiālo neirotoksīni ir vieni no spēcīgākajiem cilvēkiem zināmajiem proteīnu toksīniem."

Izpratne par detalizēto mehānismu, ar kuru Botox iekļūst neironos, var būtiski ietekmēt noteiktu slimību ārstēšanu.

Iespējamā ietekme uz botulisma ārstēšanu

Šis novatoriskais pētījums paver ceļu potenciāliem jauniem botulisma ārstēšanas veidiem, kas ir nopietna bakteriāla infekcija, kas var būt letāla. Botulisms bieži rodas, ēdot nepareizi konservētus vai konservētus pārtikas produktus, kas ir piesārņoti ar C. botulinum. Meunier turpināja: "Tagad mēs zinām, kā šis komplekss ļauj toksīnu internalizēt. Mēs varam bloķēt mijiedarbību starp diviem no trim receptoriem, lai novērstu nāvējošo toksīnu iekļūšanu neironos."

Šīs zināšanas varētu ļaut izstrādāt jaunas terapeitiskās iejaukšanās, lai efektīvāk novērstu vai ārstētu botulismu. Pētījuma rezultāti sniedz būtiskas atbildes uz ilgstoši uzdotiem jautājumiem par šo neticami spēcīgo toksīnu.

Botox: dziļāks skatiens

Viena no Botox raksturīgajām iezīmēm, kas padara to īpaši spēcīgu un efektīvu dažādās procedūrās, ir tā spēja īpaši kontrolēt tā iedarbību. To pierāda tā spēja atvieglot šādu stāvokļu 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.

Kāda ir Botox nākotne?

Turpmākie pētījumi varētu koncentrēties uz citu Botox lietojumu izpēti. Piemēram, Mičiganas medicīnas pētījumā tika atklāta saikne starp vides toksīniem un neiroloģiskām slimībām, piemēram, ALS, kas liecina, ka šādu slimību gadījumā varētu izpētīt tādus toksīnus kā Botox. Šis pētījumu virziens varētu mainīt mūsu izpratni par Botox un vēl vairāk paplašināt tā lietojumu klāstu.

Nereāli sasniegumi medicīnā (jābūt...

Lūdzu, iespējojiet JavaScript

Nereāli sasniegumi medicīnā (jāredz)

Noslēguma piezīmes

Kvīnslendas Universitātes komandas novatoriskais darbs ir atklājis sarežģītus procesus, kas kontrolē Botox mijiedarbību ar neironiem. Tas ne tikai paplašina mūsu izpratni par šo plaši izmantoto medikamentu, bet arī potenciāli paver ceļu jaunām terapeitiskām pieejām botulismu un citu slimību ārstēšanai.

No tā izcelsmes kā baktēriju toksīns līdz plašai lietošanai medicīnā un kosmētikā, Botox ir izrādījies aizraujošs zinātnisko pētījumu priekšmets. Tā kā pētnieki turpina demistificēt tā iekšējo darbību, ir skaidrs, ka Botox joprojām būs vērtīgs instruments medicīnas un estētikas jomā.

Atsauce:

Joensū M, Syed P, Sabre SH u.c. A tipa botulīna neirotoksīna presinaptiskajai mērķauditorijas atlasei ir nepieciešams trīspusējs PSG-Syt1-SV2 plazmas membrānas nanoklasteris, lai iekļūtu sinaptiskos pūslīšos. EMBO žurnāls. 2023: e112095. doi:10.15252/embj.2022112095

Šis raksts ir visaptverošs Kvīnslendas Universitātes preses relīzes paplašinājums un pārrakstīšana. Materiāls ir paplašināts un vēl vairāk bagātināts ar atbilstošu un pievienoto vērtību informāciju visaptverošai izpratnei.

Avoti: