澳大利亚国立大学 (ANU) 的研究人员发现了人体内一种鲜为人知的蛋白质,它可以帮助治疗引起癫痫发作的疾病,包括癫痫。该研究发表在《自然》杂志上。
研究人员检查了“力感应”蛋白质,或机械蛋白质,它负责身体触摸和大脑发育。
这种尚未充分研究的蛋白质是使我们能够感受到机械力(例如触觉和听觉)的家族的一部分,这些机械力会转化为大脑可以解释的神经冲动。
研究人员发现,通过更多地了解力感应蛋白,髓鞘形成不足等疾病(神经细胞周围的鞘发育不正常,使大脑难以发送神经冲动,从而导致严重的发育迟缓和癫痫发作),可以得到更好的治疗。
澳大利亚国立大学的本·科里教授说:“通过更多地了解力感应蛋白的工作原理,它为尝试开发治疗机会来帮助患有这些疾病的人打开了大门。”
“在髓鞘形成不足等疾病中,身体无法产生正常水平的髓鞘质——神经系统电线的绝缘物质。”
澳大利亚国立大学的科学家发现这些蛋白质的工作原理与我们已知的其他传感蛋白质完全不同。
科里教授表示,蛋白质分子感知细胞膜变化以打开孔隙(允许物质进出细胞,并启动神经元信号)的方式与类似蛋白质的行为不同。
“意想不到的发现是,这种力感应蛋白的行为与其他类似蛋白完全不同,”科里教授说。
“在这种情况下,它一半是由蛋白质形成的,一半是由细胞膜本身形成的。这对我们生物学家来说是闻所未闻的。”
通过科学实验,研究人员发现细胞膜有助于控制进出细胞的物质以响应这些机械力。
科里教授说:“我们的实验表明,通过改变细胞膜,而不是蛋白质分子本身,可以改变进出细胞的方式和内容。”
“我们已经证明这些蛋白质的工作方式与其他传感蛋白质完全不同。这很重要,因为它们可能发挥一些尚未确定的非常意想不到的作用。
“例如,这种新颖的机制可能意味着它们在伤口愈合中发挥作用,在某种程度上,它们被用来向细胞膜中发生的事情发出信号,而这些事情不一定与这些力直接相关。”
科里教授说,这些力感应蛋白也存在于其他物种中,包括植物。
科里教授说:“植物具有几乎相同的力传感器,因此它们可以分配和从根部吸水并将其转移到叶子。更好地了解这一点可能有助于开发用于农业用途的耐盐植物。”
研究人员在研究健康细胞的同时,他们表示下一步将研究患有神经元髓鞘形成不良疾病的人在细胞水平上发生的情况。
科里教授说:“考虑到疾病状况后,可能会产生直接的医学影响,包括寻找治疗方法。”