Токсин паука Heriaeus melloteei против ионных каналов NaV1.4

Российские ученые совместно с зарубежными коллегами обнаружили, что яд паука Heriaeus melloteei может стать основой для разработки новых препаратов против гипокалиемического периодического паралича. Исследование поддержано Российским научным фондом (РНФ), а результаты опубликованы в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS).

Как развивается заболевание

Гипокалиемический периодический паралич связан с мутациями в генах, которые кодируют потенциал-зависимые натриевые каналы NaV1.4 в скелетных мышцах. Из-за этих нарушений в каналах появляются так называемые токи «утечки».

В норме ионные каналы регулируют поток ионов через клеточную мембрану и поддерживают разность потенциалов. При повреждении каналов мембрана теряет стабильность, и мышечные клетки перестают корректно реагировать на сигналы нервной системы.

Почему возникает паралич

Из-за «протекающих» каналов внутрь клетки просачиваются ионы натрия, что нарушает электрический баланс. В результате мышцы теряют способность к сокращению, развивается выраженная слабость вплоть до полного обездвиживания.

На сегодняшний день не существует универсального лекарства, способного эффективно лечить все формы этого заболевания.

Что показало исследование

Профессор МГУ Михаил Петрович Кирпичников отметил, что впервые были выявлены природные соединения, способные блокировать токи утечки в мутантных каналах NaV1.4.

С помощью методов генной инженерии, электрофизиологии, ЯМР-спектроскопии и компьютерного моделирования ученые изучили механизм работы поврежденного канала и действие токсина.

Роль яда паука

Было установлено, что токсин из яда паука фиксирует потенциал-чувствительный участок канала в состоянии, при котором токи утечки подавляются. Это восстанавливает функциональную стабильность мембраны мышечных клеток.

Перспективы лечения

По словам исследователей, полученные данные открывают путь к созданию новых лекарств не только от гипокалиемического паралича, но и других заболеваний, связанных с ионными каналами.

Работа выполнена при участии специалистов МГУ имени М.В. Ломоносова, Института неврологии Университетского колледжа Лондона и Университета Джонса Хопкинса.

Больше новостей и эксклюзивных видео смотрите в канале Самара Онлайн 24 в MAX.