Nowe narzędzie badania neuronów
Aby opracować skuteczne farmakoterapie, konieczne jest zrozumienie podstawowych procesów oraz mechanizmów funkcjonowania komórek. W tym celu naukowcy wykorzystali związki umożliwiające sterowanie światłem, zwane przełącznikami optycznymi. Przełączniki optyczne można wykorzystać, aby zdalnie namierzyć określone białka i części komórek, a nawet całe organizmy, oraz sterować nimi. W ramach finansowanego ze środków UE projektu OPTICALBULLET (Studies of neurosecretion by remote control of exocytosis and endocytosis with light) naukowcy opracowali nowe przełączniki optyczne służące do analizy procesów sekrecji oraz pochłaniania w neuronach. W tym celu badacze wykorzystali receptor glutaminianu bramkowany światłem (LiGluR) i opracowali nowy rodzaj przełącznika optycznego o nazwie peptydy sygnalizacyjne. Peptydy sygnalizacyjne przenikają przez błony komórkowe, przez co mogą być wykorzystane w żywych komórkach. Peptydy sygnalizacyjne mogą wysyłać sygnały "stop" i "dalej" przez błony komórkowe, kontrolując w ten sposób ruch pęcherzyków. Pęcherzyki to małe, wypełnione płynem woreczki znajdujące się w komórkach i biorące udział w przenoszeniu związków do wnętrza komórek oraz poza nie. Korzystając z receptora LiGluR, naukowcy mogli zmienić szybkość ruchową neuronów poprzez rzucenie na nie różnych kolorów światła. Nowe przełączniki optyczne zostały również wykorzystane przez inny zespół badawczy do analizy różnych interakcji pomiędzy białkami oraz do badania zastosowań leczniczych. Ze względu na swoją specyficzność w czasie i przestrzeni metoda ta może być również wykorzystana do zdalnego sterowania miejscami akcji i dawkami w leczeniu farmakologicznym.
Słowa kluczowe
Neurony, przełączniki optyczne, OPTICALBULLET, neurosekrecja, synapsy, peptydy sygnalizacyjne
