Биология

Влияние никотина на нейроны(видео)

Лайнуть/Поделиться

Никотин попадает в мозг и стимулирует выработку адреналина и дофамина, что вызывает приятные ощущения. Никотин может проникать внутрь нейронов, и считается, что он создает зависимость от вещества, связываясь с рецепторами на клеточной органелле, называемой эндоплазматической сетью. 

Никотин в нейроне

Исследователи разработали датчик, который загорается в присутствии никотина, что позволило им наблюдать за тем, как молекула движется в клетках. Эта работа, возглавляемоя Генри Лестером, профессором биологии в Калифорнийском технологическом институте, была опубликована в Journal of General Physiology. При повышении уровня никотина биосенсор в эндоплазматической сети клетки светится ярче, что можно увидеть на видео выше.

Эндоплазматическая сеть (ER) участвует в синтезе белков и липидов. Когда молекулы никотина попадают в мозг, они присоединяются к nAChR(никотиновый ацетилхолиновый рецептор) и инициируют каскад событий, который приводит к ощущению удовлетворенности. Лестер и другие обнаружили, что ER может висеть на некоторых nAChRs, и эти рецепторы все еще способны связываться с никотином, находясь в этой органелле. 

Созданное учеными средство для восприятия никотина представляет собой белок, который может закрываться и открываться, как ловушка, которая содержит никотин. Когда это происходит, флуоресцентный белок начинает светиться, показывая, где находится никотин. Исследователи могут добавлять эти биосенсоры в различные области клетки. В этом исследовании он был добавлен к клеточной поверхности и эндоплазматической сети.

На этом изображении биосенсор нацелен на эндоплазматический ретикулум клетки и светится зеленым в присутствии никотина

Команда записала на видео клетки, которые несли эти биосенсоры, и обнаружила, что никотин попадает в ER через несколько секунд после того, как находится рядом с клеткой. Никотин воздействует на nAChRs, перемещая больше их на поверхность и делая клетки более чувствительными к воздействию никотина. Поэтому, чем больше дыма человек вдыхает, тем быстрее он ощущает воздействие, которое является частью зависимости.

Эти видео были сделаны с использованием отдельных нейронов, растущих в чашках Петри, поэтому исследователи хотят посмотреть на это движение у живых мышей. Они также работают над созданием большего количества биосенсоров для таких молекул, как опиоиды и антидепрессанты.

DOI: 10.1085/jgp.201812201


Вас также может заинтересовать:

Редакция

Опубликовала
Редакция

Недавние публикации

Обнаружена тесная связь между микробами кишечника и окситоцином

Триллионы микроорганизмов, обитающих в желудочно-кишечном тракте человека, - микробиом кишечника - оказывают мощное влияние на… Читать далее

16/11/2023

Чем больше цифра, тем меньше вероятность быть первой в числе

В реальных числовых данных вероятность того, что первая цифра любого числа будет равна 1, составляет… Читать далее

16/11/2023

Почему мясо важно для роста детей

Белки, витамины и минеральные вещества в мясе делают его наиболее подходящей пищей для оптимального физического… Читать далее

14/11/2023

Эту макаку-химеру “сделали” из эмбрионов двух обезьян

Группа исследователей из Китая впервые сообщила о рождении живой обезьяны, содержащей высокую долю клеток, полученных… Читать далее

10/11/2023

Ученые обнаружили сотни токсичных химических веществ в переработанном пластике

При исследовании гранул из переработанного пластика, собранных в 13 странах, ученые обнаружили сотни токсичных химических… Читать далее

10/11/2023

Водяной паук собирает воздух, чтобы построить себе подводный домик. Видео

Паук-серебрянка, или водяной паук(лат. Argyroneta aquatica) - уникальный воздуходышащий паук, который практически всю жизнь живет… Читать далее

10/11/2023