Результаты исследования, проведенного группой нейробиологов, клеточных и молекулярных биологов, биофизиков и других специалистов из Исследовательского института Скриппса, Школы медицины Гарвардского университета и Университета штата Айова (США), опубликованы в журнале Science.
Речь идет о барорецепторном рефлексе — механизме контроля со стороны нервной системы над уровнем артериального давления. Рефлекторное поддержание стабильно нормального кровяного давления, к примеру, при изменении положения тела, жизненно важно для организма. Если человек резко встал, давление крови в артериях мгновенно падает. В этот момент человек мог бы потерять сознание, если бы не барорецепторы — расположенные в стенках крупных артерий специализированные нервные окончания, которые, реагируя на растяжение, посылают сигналы в центральную нервную систему, что приводит к учащению сердцебиения, повышению кровоснабжения головного мозга и нормализации кровяного давления. Точно также, при повышении давления, к примеру, при стрессе или физической нагрузке, благодаря сигналам, поступающим от барорецепторов, кровеносные сосуды расширяются, и давление снижается до нормального уровня.
О существовании барорецепторного рефлекса известно уже более 80 лет, но молекулярный механизм, благодаря которому барорецепторы реагируют на колебания кровяного давления, до сих пор был неясен. Сотрудники лаборатории Ардема Патапутяна (Ardem Patapoutian) несколько лет тому назад открыли существование белков PIEZO1 и PIEZO2, которые работают как биосенсоры в клетках легких, кожи и мочевого пузыря. Именно эти белки обеспечивают реакцию организма на давление в легких, на различные виды боли и на прикосновения.
В результате экспериментов на мышах Патапутян и его коллеги выяснили, что PIEZO1 и PIEZO2 также представлены в барорецепторах. Когда эти белки искусственно «выключали», у животных снижался барорецепторный рефлекс, а также нарушался процесс регулирования уровня артериального давления и частоты сердечных сокращений. Если же ученые прицельно активизировали белок PIEZO2, у мышей немедленно учащался пульс и поднималось давление. Хотя изучение роли этих белков только началось, исследователи предполагают, что PIEZO1 и PIEZO2 могут стать целью для препаратов нового поколения, предназначенных для помощи больным с устойчивой к лекарствам гипертонии.
Читайте также, что скрывается за магнитными бурями.
