La oss slå ut kvalmen

Innholdsfortegnelse:

La oss slå ut kvalmen
La oss slå ut kvalmen
Anonim

Ny studie på mus beskriver hvordan ulike celletyper i hjernen jobber sammen for å undertrykke kvalme. Forskere beskriver hvordan hemmende nevroner i hjernen reduserer aktiviteten til eksitatoriske nevroner for å lindre kvalme.

Resultatene viser at disse hemmende nevronene virker ved å undertrykke nærliggende eksitatoriske nevroner som forårsaker kvalme. Forskningen belyser den grunnleggende biologien til kvalme og kan være grunnlaget for å utvikle bedre medisiner mot dette problemet.

Kvalme kan være forårsaket av alt fra graviditet eller migrene til å spise bortskjemt mat eller gjennomgå cellegiftbehandling.

Et team av forskere ledet av cellebiologer ved Harvard Medical School gjør fremskritt i å utdype forståelsen av hjernebanene som kontrollerer kvalme. I artikkelen publisert 14. juni i Cell Reports beskriver forskerne en mekanisme som hemmende nevroner i en bestemt hjerneregion undertrykker aktiviteten til eksitatoriske nevroner som forårsaker kvalme for å eliminere kvalme.

Arbeid belyser grunnleggende biologi av kvalme. Hvis det bekreftes i ytterligere dyre- og menneskestudier, kan dette bidra til å utvikle bedre legemidler mot kvalme.

Det utviklet seg for å hjelpe oss å overleve ved å fremkalle brekninger når vi inntar giftstoffer eller pådrar oss en infeksjon. Imidlertid kan kvalme bli et stort problem når det oppstår i en annen sammenheng. For eksempel under graviditet eller som en bivirkning av kreft- eller diabetesbehandling

Hvis ubehandlet, kan ukontrollert brekninger føre til elektrolyttubalanse og, men i sjeldne tilfeller, til og med livstruende dehydrering.

Nåværende kvalmemedisiner assosiert med disse tilstandene er ikke like effektive, i stor grad fordi forskere ikke har en detaljert forståelse av hvordan hjernen produserer følelsen.

"Vi kan egentlig ikke utvikle bedre behandlingsstrategier før vi kjenner mekanismen for kvalme," sier hovedforfatter Chuchu Zhang, en forsker i cellebiologi ved HMS.

Zhang og studiens seniorforfatter Steven Liberless, professor i cellebiologi ved Blavatnik Institute ved HMS, studerte et område av hjernestammen k alt postrema som ser ut til å være involvert i prosessen med kvalme. Tidligere forskning fant at stimulering av denne hjerneregionen førte til brekninger, og deaktivering av den reduserte kvalme.

"Men hvordan det spiller en rolle ved kvalme var ikke kjent, så vi tenkte at dette ville være et bra sted å starte," sa Zhang.

I en 2020-studie i Neuron identifiserte Zhang og Liberless eksitatoriske nevroner i området postrema som forårsaker kvalme, sammen med tilhørende reseptorer. Spesielt karakteriserte de nevroner som uttrykker reseptoren for GLP1, et protein assosiert med blodsukker og appetittkontroll. Denne reseptoren er et vanlig mål for diabetesmedisiner, der kvalme er en stor bivirkning.

“Når nevronene med GLP1-reseptorer ble slått på, viste musene tegn til kvalme, og når nevronene ble slått av, stoppet kvalmeadferden. Teamet kartla også disse kvalme-induserende nevronene som ligger utenfor blod-hjerne-barrieren, slik at de enkelt kan oppdage giftstoffer i blodet. "Å forstå hvilke reseptorer som uttrykkes i området postrema viser oss hvilke typer veier som kan være involvert i kvalmesignalering," sier Zhang.

"En tradisjonell tilnærming til å gripe inn i kvalme er å blokkere disse signalveiene ved å bruke farmakologiske hemmere," forklarer Liberles. Forskerne lurte imidlertid på om det kunne være en annen måte å redusere kvalme - en som i stedet fokuserte på de hemmende nevronene som undertrykker eksitatoriske nevroner i post-posttremia-regionen.

Alternativ bane

I den nye studien undersøkte forskerne strukturen og funksjonen til hemmende nevroner i området postrema. Kartlegging av disse nevronene viste at de danner et tett nettverk som kobles til nærliggende eksitatoriske nevroner. Da forskerne aktiverte disse hemmende nevronene, stoppet musene den kvalmende oppførselen som norm alt forårsakes av eksitatoriske nevroner.

For å gå dypere, identifiserte teamet tre typer hemmende nevroner i området postrema. En av disse artene uttrykker en reseptor for GIP, et lite protein som frigjøres fra fordøyelsessystemet etter å ha spist, og stimulerer frigjøringen av insulin for å kontrollere blodsukkeret. "Vi var nysgjerrige på om denne populasjonen av hemmende nevroner merket av GIP-reseptoren kunne manipuleres for å undertrykke kvalmeadferd og hvordan denne mekanismen fungerer," sier Zhang.

Da forskerne brukte GIP for å aktivere disse hemmende nevronene, strømmet hemmende strømmer utløst av den kjemiske budbringeren GABA til nærliggende eksitatoriske nevroner, noe som reduserte aktiviteten deres. På atferdsnivå eliminerte det å gi mus GIP for å aktivere disse hemmende nevronene kvalmeadferd.

Anbefalt: