Hujayra: Darslikni qiyinlashtir! Miyada dopamin ajralib chiqish mexanizmini aniqlang

Nörotransmitter dopaminining vosita boshqaruvi va mukofot xatti-harakatlaridagi asosiy roli to'g'risida o'nlab yillar davom etgan izlanishlardan so'ng, bu uning faoliyatini tushunish uchun behisob sa'y-harakatlarning markaziga aylandi, ayniqsa Parkinson kasalligi va giyohvandlik kabi kasalliklarda ishlatilganda, og'ish paydo bo'lganida. ichida

Olimlar juda katta yutuqlarga erishgan bo'lsalar ham, sog'lom neyrotransmitterni sog'lom dopamin hujayralari chiqaradigan mexanizm haqida juda kam ma'lumot mavjud. Bu kamchilik&# 39 olimlarini cheklaydi; dopamin bilan bog'liq kasalliklarning bir qatorini davolash usullarini ishlab chiqish qobiliyati.

Endi, yangi tadqiqotda, Garvard tibbiyot maktabining tadqiqotchilari miyada dopaminning aniq sekretsiyasi uchun javobgar bo'lgan molekulyar mexanizmni aniqladilar. Tegishli tadqiqot natijalari 8, 2018 fevral kuni Uyali jurnalda e'lon qilindi va" Dopamin sekretsiyasi siyrak faol zonaga o'xshash saytlar vositachiligi vositasi" tomonidan nashr etilgan;

Rasm uyali, doi: 10. 1016 / j.cell. 2018. 01. 008.

Ushbu tadqiqot, dopaminni tez va spateally aniq tarzda chiqaradigan dopamin ishlab chiqaradigan neyronlarning aniq joylarini aniqladi - bu topilma ushbu neyrotransmitterning miyada signallarni qanday uzatishi bilan bog'liq Hozirgi model ziddiyatlari.

Tegishli qog'ozning muallifi, Garvard Tibbiyot maktabining neyrobiologiya kafedrasi dotsenti Paskal Kaeserning ta'kidlashicha, bu dopamin tizimi ko'plab kasalliklarda juda muhim rol o'ynaydi, ammo ozgina tadqiqotlar sog'lom dopamin neyronlarining ushbu neyrotransmitterni qanday chiqarishini taxmin qilmoqda. Sifatli asosiy savollar." Laboratoriyadagi dopaminni yaxshiroq tushunish, dopamin signallari noto'g'ri joylashtirilgan kasalliklarni davolashga katta ta'sir ko'rsatishi mumkin.

Miyada taxminan 0. 01% neyronlar dopamin ishlab chiqarish uchun javobgardir, ammo ular miya jarayonlarining turli xillarini, shu jumladan motorni boshqarish, mukofotlash tizimlari, o'rganish va xotirani boshqarishadi.

Kaeserning ta'kidlashicha, dopaminni tadqiq qilish uning disfunktsiyasi va neyronlarning dopamin olish uchun ishlatadigan protein retseptorlariga qaratilgan. Ushbu neyrotransmitter muhim rol o'ynasa ham, normal sharoitda uning miyada qanday chiqarilishi bo'yicha tadqiqotlar cheklangan.

Boshqa chalkashliklar yo'q

Dopamin sekretsiyasidan mas'ul bo'lgan molekulyar mexanizmni aniqlash uchun Kaeser va uning hamkasblari harakatni va mukofot xatti-harakatini qo'zg'atadigan neyron aylanishlarida ishtirok etadigan o'rta miya ichidagi dopamin ishlab chiqaruvchi neyronlarga e'tibor qaratdilar.

Ushbu tadqiqotchilar dastlab faol zonani, sinapsda joylashgan ma'lum bir neyrotransmitter chiqaradigan joyni (ya'ni, bitta neyron boshqa neyron bilan bog'langan joyda) qidirdilar. Dopamin neyronlarining proektsiyalangan miya qismlarini tasvirlash uchun super aniqlikdagi mikroskopdan foydalanib, ular dopamin neyronlarida faol mintaqalar mavjudligini ko'rsatadigan oqsillarni borligini aniqladilar.

Ushbu faol mintaqalar neyronlar tez sinaptik uzatishda qatnashishi mumkinligini ko'rsatadi, bunda neyrotransmitter signallari bir neyrondan ikkinchisiga millisekundlar ichida aniq uzatiladi.

Bu dopamin neyronlarida tezkor faol zonalar mavjudligining birinchi dalilidir va bundan oldin bu neyronlar faqat hajmni uzatish (hajm uzatish) deb ataladigan, ya'ni miyadagi bu neyrotransmitterning signallari bo'lgan deb hisoblanadi. asta-sekin va maxsus bo'lmagan nisbatan katta hududlarga yuboriladi.

Dopamin neyronlarida joylashgan faol hududlarning zichligi boshqa neyronlarda joylashgan faol hududlarning zichligidan pastroq va keyingi tajribalar ushbu neyrotransmitter qanday qilib tez Reabsorb chiqarilishini va aniqlanishini aniqlab beradi.

Kaeser," bizning topilmalarimiz dofamin haqidagi tasavvurimizni o'zgartiradi deb o'ylayman. Bizning ma'lumotlarimizga ko'ra, dopamin ma'lum bir joyda, fazoviy aniqlik va tezlikda chiqariladi va bundan oldin odamlar Dopamin asta-sekin va tartibsiz ravishda chiqariladi deb o'ylagan."

Boshqa bir tajriba to'plamida tadqiqotchilar bir nechta faol mintaqa oqsillarini yo'q qilish uchun genetik vositalardan foydalanishdi. RIM deb nomlangan ma'lum bir oqsilni yo'q qilish sichqonlarda dopamin sekretsiyasini butunlay oldini olish uchun deyarli etarli. RIM bir qator kasalliklar, shu jumladan nöropsikiyatrik kasalliklar va rivojlanish kasalliklari bilan bog'liq. Shu bilan birga, boshqa faol domen proteinini hisobga olmaganda, dopamin sekretsiyasi noyob molekulyar mexanizmga bog'liq degan xulosaga keladi.

Changliang Liu, qog'ozning birinchi muallifi va Kaeser&# 39 ning laboratoriyasida postdoktoral tadqiqotchi dedi," Bizning tadqiqotlarimiz shuni ko'rsatadiki, dopamin signallari ilgari o'ylanganidan ko'ra ko'proq tartibga solingan."

Liu," Biz insonning genetik tadqiqotlaridagi shizofreniya va autizm spektrining buzilishi kabi kasalliklar bilan bog'liq bo'lgan faol mintaqa va RIMning dopamin signalini o'tkazish uchun kalit ekanligini tasdiqladik. Yangi aniqlangan mexanizmlar ushbu kasalliklar bilan bog'liq bo'lishi mumkin, kelajakda davolashning yangi strategiyalarini ishlab chiqishga olib kelishi mumkin."

Ushbu tadqiqotchilar dopamin signallarini o'tkazishda ularning o'rni va ularni qanday boshqarish kerakligini chuqurroq bilish uchun ushbu faol hududlarni batafsil o'rganmoqdalar.

Kaeser," Biz barcha dopamin signalizatsiya mexanizmini tushunishga ko'p kuch sarfladik. Hozirgi kunda muolajalarning aksariyati miyani haddan tashqari dopamin bilan ta'minlaydi, bu esa faollashtirilmasligi kerak bo'lgan jarayonlarni faollashtiradi, shuning uchun ko'plab yon ta'sirlarni keltirib chiqaradi."

Uning aytishicha," Bizning uzoq muddatli umidimiz faqat dopamin sekretsiyasini mediatsiya qiladigan oqsillarni aniqlashdir. Tasavvur qiling-a, dopamin chiqarilishini manipulyatsiya qilish orqali miyadagi normal signallarni qayta qurishimiz mumkin.

manba: changliang Liu, Lauren Kershberg, Jiexin Wang va boshq.Dopamin sekretsiyasi siyrak faol zonaga o'xshash ozod qilish saytlari tomonidan vositachilik qilinadi. 8 fevral, 2018, 172 (4): 706 - 718, doi: 10. {{6 }} 16 / j.cell. 2018. 01. 008.