11:00 
Университет Мигеля Эрнандеса де Эльче Исследовательская группа во главе с Феликсом Вианой, содиректором лаборатории сенсорной трансдукции и ноцицепции в Институте нейронаук (IN), совместном исследовательском центре Испанского национального исследовательского совета (CSIC) и Университета Мигеля Эрнандеса в Эльче (UMH), продемонстрировала, что организм использует различные молекулярные механизмы для обнаружения холода в коже и внутренних органах. Эти результаты представляют собой значительный прогресс в понимании термического гомеостаза и некоторых патологий, связанных с чувствительностью к холоду.
Исследование, недавно опубликованное в журнале Acta Physiologica, показывает, что восприятие холода не является однородным процессом во всем организме. В коже холод в основном обнаруживается через ионный канал TRPM8, который специализируется на обнаружении низких температур и охлаждающих ощущений от окружающей среды. Напротив, внутренние органы, такие как легкие или желудок, в основном полагаются надругой датчик, известный как TRPA1, для восприятия снижения температуры.
Эта разница в молекулярных механизмах объясняет, почему ощущение холода на поверхности тела может сильно отличаться от ощущения при вдыхании холодного воздуха или употреблении очень холодной пищи или напитков, поскольку каждый тип ткани активирует и использует различные пути для обнаружения тепловых изменений. «Кожа оснащена специальными датчиками, которые позволяют нам обнаруживать холод в окружающей среде и адаптировать защитное поведение», - объясняет Феликс Виана, главный исследователь исследования. Он добавляет: «Напротив, обнаружение холода внутри тела, по-видимому, зависит от различных сенсорных цепей и молекулярных рецепторов, что отражает его более глубокую физиологическую роль во внутренней регуляции и ответах на стимулы окружающей среды».
Исследование проводилось с использованием животных моделей, которые позволяли непосредственно анализировать активность сенсорных нейронов, участвующих в обнаружении холода. В частности, команда сравнила нейронныеs от тройничного нерва, который передает информацию от кожи и поверхности головы, с нейронами от блуждающего нерва, основного сенсорного пути, соединяющего мозг с внутренними органами, такими как легкие и пищеварительный тракт.
Чтобы изучить, как эти нейроны реагируют на изменения температуры, исследователи использовали методы визуализации кальция и электрофизиологические записи, позволяющие в режиме реального времени контролировать активацию нейронов. Эти подходы были объединены с использованием конкретных фармакологических агентов, способных блокировать определенные молекулярные датчики, помогая определить, какие ионные каналы участвуют в обнаружении холода в каждом типе нейронов.
Кроме того, команда использовала генетически модифицированных мышей, не имеющих датчиков TRPM8 или TRPA1, вместе с анализами экспрессии генов, чтобы подтвердить дифференциальную роль этих каналов в восприятии холода. Этот междисциплинарный подход продемонстрировал, что обнаружение холода точно настроено на физиологическиефункций каждой ткани и что внутренние органы используют молекулярные механизмы, отличные от тех, которые используются кожей.
Наши результаты показывают более сложный и тонкий взгляд на то, как сенсорные системы в разных тканях кодируют тепловую информацию. Это открывает новые возможности для изучения того, как эти сигналы интегрируются и как они могут быть изменены при патологических состояниях, таких как определенные нейропатии, при которых нарушается чувствительность к холоду."
Катарина Герс-Барлаг, Университет Мигеля Эрнандеса де Эльче
