Ученые заявили о том, что голые землекопы не чувствуют боли из-за того, что их ген, который отвечает за "включение" болевых рецепторов, отличается от аналогичного гена человека и других млекопитающих всего на одну букву. Результаты исследований ученых были опубликованы в журнале Cell Reports.
Голый землекоп – млекопитающее весом всего около 30-50 грамм, обитает в Африке. Землекопы обладают целым рядом удивительных свойств: живут необычайно долго для своего размера и не подвержены раковым заболеваниям. Кроме того, исследователи установили, что животные практически не чувствуют боли и не реагируют на раздражение кожи кислотами.
В новой работе ученые изучили структуру генов и связанных с ними белков землекопов. Тело человека становится чувствительным к раздражителям, если какая-то из его частей испытывает боль, благодаря тому, что система "распознавания боли" состоит из двух элементов: генов и белков TRPV1 и TrkA.
Первый ген непосредственно связан с распознаванием и передачей болевых ощущений в мозг, и он у землекопов не отличается от других грызунов. В свою очередь, ген TrkA является своеобразным ограничителем работы TRPV1. Он следит за наличием в окрестностях клетки молекул гормона NGF, свидетельствующего о начале воспаления и повреждении ткани. При появлении большого числа молекул NGF данный белок заставляет TRPV1 вести себя активнее, что усиливает болевые сигналы, которые нейроны с этими рецепторами посылают в мозг животного.
В ходе исследования ученые установили, что структура данного гена и белка у землекопов отличается от того, как он устроен у мышей и 26 других видов млекопитающих. Замена всего одной аминокислоты привела к тому, что TrkA крайне слабо усиливает активность TRPV1 при появлении признаков боли, так как для его включения требуется в 10 раз больше молекул гормона, чем для "нормальной" версии этого белка. Это, как считают авторы статьи, и является секретом того, почему землекопы не чувствуют ожогов и слабо ощущают боль в целом.
Исследователи провели эксперимент, в рамках которого "пересадили" в клетки мышей ту версию гена TrkA, которой обладают землекопы, они тоже стали нечувствительными к боли.
Ранее исследователи из Массачусетского технологического института пришли к выводу, что первым животным на Земле была обычная губка. К таким выводам они пришли после того, как генетический анализ подтвердил, что губки дали органические молекулы, которые были обнаружены в камнях возрастом 640 миллионов лет.