Ученые разобрались в механизмах действия мутации у шотландки без боли и тревожности |
||
МЕНЮ Главная страница Поиск Регистрация на сайте Помощь проекту Архив новостей ТЕМЫ Новости ИИ Голосовой помощник Разработка ИИГородские сумасшедшие ИИ в медицине ИИ проекты Искусственные нейросети Искусственный интеллект Слежка за людьми Угроза ИИ ИИ теория Внедрение ИИКомпьютерные науки Машинное обуч. (Ошибки) Машинное обучение Машинный перевод Нейронные сети начинающим Психология ИИ Реализация ИИ Реализация нейросетей Создание беспилотных авто Трезво про ИИ Философия ИИ Big data Работа разума и сознаниеМодель мозгаРобототехника, БПЛАТрансгуманизмОбработка текстаТеория эволюцииДополненная реальностьЖелезоКиберугрозыНаучный мирИТ индустрияРазработка ПОТеория информацииМатематикаЦифровая экономика
Генетические алгоритмы Капсульные нейросети Основы нейронных сетей Распознавание лиц Распознавание образов Распознавание речи Творчество ИИ Техническое зрение Чат-боты Авторизация |
2023-06-04 12:45 Их понимание дает новые возможности регуляции эндоканнабиноидной системы Британские исследователи разобрались в молекулярных эффектах мутации псевдогена FAAH-OUT, обнаруженной ранее у пожилой шотландки с крайне низкой болевой чувствительностью, устойчивостью к тревожности и быстрым заживлением ран. Оказалось, что этот регуляторный элемент двумя разными способами регулирует экспрессию фермента, утилизирующего эндоканнабиноиды, и затрагивает работу еще нескольких сотен генов. Публикация об этом появилась в журнале Brain. https://academic.oup.com/brain/advance-article/doi/10.1093/brain/awad098/7169317?login=false В 2019 году Джеймс Кокс (James Cox) из Лондонского университетского колледжа с коллегами сообщили о случае шотландки Джо Кэмерон (Jo Cameron), которая в возрасте 65 и 66 лет перенесла две операции по поводу остеоартрита тазобедренного и запястно-пястных суставов. https://nplus1.ru/news/2019/03/28/no-pain, https://www.bjanaesthesia.org/article/S0007-0912(19)30138-2/fulltext#appsec1 Она привлекла внимание исследователей тем, что после болезненных вмешательств практически не нуждалась в обезболивании, удовлетворяясь приемом парацетамола. Помимо резистентности к боли у нее были высокая устойчивость к тревожности и депрессии, сниженная чувствительность к стрессу и страху, быстрое заживление ран, несколько ухудшенная память, а также выраженная тошнота и рвота на фоне послеоперационного введения морфина. Такие симптомы характерны для повышенного тонуса эндоканнабиноидной системы (ECS), уровень большинства эндоканнабиноидов у женщины оказался значительно повышен. https://academic.oup.com/brain/advance-article/doi/10.1093/brain/awad098/7169317?login=false Генетический анализ выявил у нее две мутации, затрагивающие ECS, в частности фермент гидролазу амидов жирных кислот (FAAH), который разрушает такие эндоканнабиноиды как анандамид (арахидоноилэтаноламид), олеоилэтаноламид и пальмитоилэтаноламид. Одна из них была хорошо известным однонуклеотидным полиморфизмом (SNP) rs324420 гена FAAH, снижающим его экспрессию и активность. Другая, обнаруженная впервые, представляла собой гетерозиготную микроделецию (около восьми тысяч пар оснований) в прилегающем к FAAH псевдогене, названном FAAH-OUT и экспрессирующем в головном мозге и спинномозговых ганглиях длинную некодирующую РНК (днкРНК). Механизмы ее действия оставались неизученными. Чтобы разобраться в них, команда Кокса в Лондонском университетском колледже при участии Абделлы Хабиба (Abdella Habib) из Катарского университета провели серию экспериментов на культурах человеческих клеток линии HEK293 и образцах человеческих тканей коры мозга, мозжечка, спинномозговых ганглиев и простаты. Внесение аналогичной делеции FAAH-OUT длиной около восьми тысяч пар оснований с помощью системы CRISPR/Cas9 снижало экспрессию FAAH. ДнкРНК этого псевдогена оказалась в наибольшей степени представлена в ядрах клеток, где она служила положительным регулятором экспрессии FAAH. При пониженной транскрипции FAAH-OUT происходило эпигенетическое выключение гена FAAH путем метилирования CpG-островка его промотора ДНК-метилтрансферазой 1 (DNMT1). Таким образом, FAAH-OUT регулирует экспрессию FAAH, предотвращая этот процесс. Кроме того, область микроделеции FAAH-OUT содержала высококонсервативный регуляторный элемент FAAH-AMP, расположенный в первом интроне этого псевдогена. Как оказалось, этот элемент служит для FAAH независимым геном-усилителем (энхансером). Выяснив это, исследователи сопоставили транскриптом фибробластов Кэмерон (в работе она названа пациент PFS) и четырех женщин сопоставимого возраста с SNP rs324420, но без микроделеции FAAH-OUT, чтобы изучить основные сигнальные пути, затрагиваемые этим псевдогеном. В общей сумме в клетках пациентки наблюдалось более чем двухкратное повышение экспрессии 797 и снижение — 348 генов. Среди них оказались компоненты сигнального пути WNT, отвечающие за заживление ран; BDNF, защищающий от депрессии и тревожности, и ACKR3, который регулирует уровень эндогенных опиоидов. Кроме того, снижение активности FAAH способствовало росту концентрации N-ацилтаурина, который также способствует ранозаживлению. Учитывая то, что FAAH представляет собой потенциальную мишень для лечения боли, тревожности, депрессии и других неврологических расстройств, понимание регуляторной функции FAAH-OUT может послужить платформой для разработки генной и низкомолекулярной терапии этих заболеваний, пишут авторы работы. https://nplus1.ru/news/2023/05/31/always-high Ранее американские исследователи показали, что активация эндоканнабиноидной системы круглых червей анандамидом заставляет их предпочитать калорийные продукты, богатые нутриентами. Этот эффект схож с гедоническим питанием после употребления каннабиноидов конопли у людей. https://nplus1.ru/news/2023/04/20/worms-munch-party Иллюстрация: Портрет Джо Кэмерон и сигнальные пути, затронутые ее мутацией Hajar Mikaeili et al. / Brain, 2023; N + 1 Источник: nplus1.ru Комментарии: |
|