Ученые обнаружили в мозге белок, который регулирует температуру

Ученые доказали, что ключевую роль в регуляции температуры тела играет белок TRPM2, который действует в нейронах гипоталамуса, сообщает N+1.

Исследователи проводили наблюдения за работой нейронов гипоталамуса, вызывая у них реакции на критические температуры. При этом нейроны идентифицировали при помощи "кальциевой визуализации".

Среди белков, реагирующих на температуру, обнаружились известные "рецепторы холода" TRPC5, TRPM8 и STIM1/ORAI1, а также белки TRPV1-3 и TRPM3, участие которых в создании ответа на повышенную температуру удалось отбросить в ходе последующих опытов. В результате ученые остановились на рецепторе TRPM2, белке-переносчике катионов, функции которого до сих пор были плохо понятны. Авторы получили культуры клеток с нокаутированным геном Trpm2, показав, что такие нейроны на повышение температуры вовсе не реагируют. Это подтвердили и опыты на мышах, в гипоталамус которых инъецировали сигнальную молекулу, вызывающую лихорадку. У мышей с дефектными генами Trpm2 рост температуры был более значительным, чем у дикого типа - 40,4 °C против 39,6 °C.

В конечном итоге авторам удалось получить рекомбинантную линию мышей, в нейронах преоптической области гипоталамуса которых ген Trpm2 находился под контролем вирусного фермента Cre-рекомбиназы, а рекомбиназа экспрессировалась в ответ на появление искусственной сигнальной молекулы, клозапин-N-оксида (CNO). Это позволило химически управлять работой белков TRPM2: авторы показали, что с помощью CNO у мышей Trpm2-Cre можно вызвать гипотермию с падением температуры до 27,4 °С или лихорадку до 39,1 °С.

По мнению исследователей, в дальнейшем они смогут изучить механизмы поддержания температуры тела у млекопитающих, в том числе и людей.

Ранее сообщалось о том, что ученые обнаружили в мозге человека два кластера генов, которые отвечают за развитие интеллекта. В ходе исследований ученые установили, что эти же гены в измененном состоянии могут привести к эпилепсии и когнитивному дисбалансу.