նախընտրելի դարձնել
Սանկտ Պետերբուրգի պետական համալսարանի գիտնականներն ուսումնասիրել են ուղեղի սև նյութի մեջ դոֆամինի տրանսպորտերի ֆունկցիոնալ կապերն այլ գեների հետ և բացահայտել են նախկինում անհայտ փոխհատուցման մեխանիզմներ, որոնք կարող են թիրախ դառնալ նոր բուժման մեթոդների համար։ Հետազոտության արդյունքները հրապարակվել են Biomolecules գիտական ամսագրում։
Դոֆամինը պարզապես «երջանկության հորմոն» չէ, որը մասնակցում է այդ համակարգին։ Այս կարևոր ազդանշանային մոլեկուլը կարգավորում է ուշադրությունը, հիշողությունը, շարժումը, ինչպես նաև տարբեր օրգանների աշխատանքը, հաղորդում է «Նաուչանայա Ռոսիյա»-ն։ Դոֆամինային համակարգի խախտումները հանգեցնում են լուրջ հիվանդությունների զարգացման, ներառյալ Պարկինսոնի հիվանդությունը և այլն։
Սանկտ Պետերբուրգի պետական համալսարանի տրանսլյացիոն կենսաբժշկության ինստիտուտի փորձագետները ստեղծել և ուսումնասիրում են DAT-KO առնետների շարքը՝ «անջատված» դոֆամինի տրանսպորտերի գենով։ Այս կենդանիներն առանձնանում են ավելի փոքր չափերով, բարձր ակտիվությամբ, կարծրատիպային շարժումներով և ուսուցման խանգարումներով։ Նրանք կարևոր մոդել են նյարդային և հոգեկան հիվանդությունների, հատկապես ուշադրության դեֆիցիտի և հիպերակտիվության համախտանիշի ուսումնասիրության համար։
Գիտնականների հատուկ հետաքրքրությունն են առաջացրել սև նյութի (կամ սև բջիջների) դոֆամինային նեյրոնները, որոնք ուղեղի փոքր կառուցվածք են և պատասխանատու են շարժումների կարգավորման համար։ Այս բջիջների վնասումը կամ մահը հանգեցնում են Պարկինսոնի հիվանդության և այլ հիվանդությունների զարգացմանը։ Սանկտ Պետերբուրգի համալսարանի հետազոտողները վերլուծել են այդ տրանսպորտերի ֆունկցիոնալ կապերը սև նյութի այլ գեների հետ՝ տարբեր ախտաբանական վիճակներում։
Գիտնականներն ուսումնասիրել են բաց տվյալների բազաների տեղեկատվությունը՝ համեմատելով գեների ակտիվությունն առողջ մարդկանց, Պարկինսոնի հիվանդությամբ տառապող պացիենտների, ինչպես նաև Սանկտ Պետերբուրգի պետական համալսարանի Տրանսլյացիոն կենսաբժշկության ինստիտուտի լաբորատոր կենդանիների տվյալների հետ։ Նրանք պարզել են, որ դոֆամինի տրանսպորտերի գենը համաձայնեցված է աշխատում այն գեների հետ, որոնք պատասխանատու են այս հորմոնի սինթեզի, պահպանման և ազդանշանների փոխանցման համար։ Այնուհետև հետազոտողները վերլուծել են նախկինում մոդելային DAT-KO առնետներին՝ ուսումնասիրության մեջ ավելացնելով տիրոզին-հիդրօքսիլազի գենը, որը դոֆամինի արտադրության հիմնական ֆերմենտն է օրգանիզմում։
«Բացահայտելով, թե որ գեների հետ է համատեղ արտահայտվում դոֆամինի տրանսպորտերը, մենք գնահատել ենք դրանց էքսպրեսիայի մակարդակը մոդելային կենդանիների մոտ։ Պարզվեց, որ DAT-KO առնետների մոտ հենց այս գենի մՌՆԹ-ի էքսպրեսիան բարձր է։ Սա թույլ է տալիս ենթադրել, որ հենց այդպես է սև նյութի նեյրոններում փոխհատուցվում տրանսպորտերի բացակայությունը։ Միևնույն ժամանակ, մենք չենք հայտնաբերել մեր կողմից ուսումնասիրված գեների էքսպրեսիայի մակարդակների միջև փոխկապակցությունների խախտում։ Հավանաբար, սա նույնպես կարելի է համարել կարևոր գենի կորստի փոխհատուցման արդյունք»,- պարզաբանել է Սանկտ Պետերբուրգի պետական համալսարանի նյարդակենսաբանության և մոլեկուլային դեղաբանության լաբորատորիայի ավագ գիտաշխատող Անաստասիա Վահանովան։
Փորձարկումների արդյունքները ցույց են տվել, որ DAT-KO առնետների մոտ բարձրանում է տիրոզին-հիդրօքսիլազի գենի ակտիվությունը, ինչը տրանսպորտերի բացակայությունը փոխհատուցելու օրգանիզմի փորձ է։ Սակայն դա բավարար չէ դոֆամինի մակարդակը լիովին վերականգնելու համար։ Ընդ որում, գեների միջև կապերը պահպանվում են, ինչը վկայում է թաքնված փոխհատուցման մեխանիզմների մասին։
Սանկտ Պետերբուրգի պետական համալսարանի Տրանսլյացիոն կենսաբժշկության ինստիտուտի գիտական առաջնահերթություններից մեկը այս ընկալիչների ուսումնասիրումն է և դրանց ակտիվության վրա ազդող միացությունների որոնումը։ Այն ստեղծվել է 2015 թվականին՝ դոֆամինի համակարգի դեղաբանության ոլորտում աշխարհի առաջատար գիտնականներից մեկի՝ Ռաուլ Գայնետդինովի ղեկավարությամբ։ Նա ճանաչում է ձեռք բերել հետքային ամինների հետ կապված նոր նեյրոմիջնորդային համակարգի բացահայտման և ուսումնասիրության ոլորտում։ Այսօր նրա ղեկավարությամբ Սանկտ Պետերբուրգի պետական համալսարանի Թարգմանչական կենսաբժշկության ինստիտուտի գիտական թիմը զբաղվում է ուղեղի հիվանդությունների բուժման նոր դեղամիջոցների մշակմամբ՝ օգտագործելով գենետիկայի և մոլեկուլային կենսաբանության վերջին նվաճումները։ Անցյալ տարի նա արժանացել է «Տարվա գիտնական» կոչմանը՝ ապագա տեխնոլոգիաների ոլորտում առաջին ազգային «Մարտահրավեր» մրցանակաբաշխության ժամանակ։
Ինչպես նշում են նյարդակենսաբանները, այս տվյալները կարևոր են հասկանալու համար, թե ինչպես են սև նյութի նեյրոնները հարմարվում կրիտիկական խանգարումներին, իսկ DAT-KO առնետները արժեքավոր մոդել են՝ նյարդային դեգեներատիվ հիվանդությունների դեպքում նեյրոնների դիմադրողականությունը ուսումնասիրելու համար, ինչը նոր ուղիներ է բացում թերապիայի նոր մեթոդների մշակման համար։ Այս գծի առնետների բացահայտված առանձնահատկությունների հետագա ուսումնասիրությունը թույլ կտա Սանկտ Պետերբուրգի պետական համալսարանի փորձագետներին ավելին իմանալ այն մեխանիզմների մասին, որոնք թույլ են տալիս կայունացնել դոֆամինային նեյրոնների աշխատանքը այնպիսի պայմաններում, երբ այս հորմոնի ազդանշանային ուղու կարևոր մասը՝ դոֆամինի տրանսպորտերը, բացակայում է։
