«Мы знаем, что многие антипаразитарные препараты действуют на нервную систему червя, — говорит Паула Рибейро из Университета Макгилла в Монреале, Канада, ведущий автор нового исследования, — и уже более 40 лет известно, что нейротрансмиттер серотонин контролирует шистосомы. движение. Поскольку шистосомы становятся устойчивыми к единственному эффективному лекарству, которое у нас есть, пришло время заняться их рецептором серотонина ».Серотонин — это сигнальная молекула, которая используется разными видами, включая человека, мышь и червь. Он выполняет свою функцию через специфические рецепторы серотонина, которые покрывают мембраны нервных клеток.
Когда эти рецепторы улавливают серотонин, нервные клетки активируются. В некоторых случаях эта активация, в свою очередь, активирует мышечные клетки, что в конечном итоге приводит к движению.Поскольку никто еще не открыл рецептор серотонина в шистосомах, Рибейро и его коллеги начали компьютерный (или «in silico») поиск последовательностей ДНК из S. mansoni, которые были похожи на известные гены рецепторов серотонина.
Они нашли кандидата и подтвердили, что соответствующий белок, который они назвали Schistosoma mansoni 5HTR или Sm5HTR, действительно является рецептором серотонина. Когда клетки, в мембрану которых встроен белок, подвергаются воздействию серотонина снаружи, ученые могут измерить типичный ответ внутри этих клеток.Затем ученые исследовали, где в паразите присутствует Sm5HTR, и сообщили, что рецептор широко обнаружен на нервных клетках как у личинок, так и у взрослых червей. Когда они использовали различные способы вмешательства в функцию рецепторов, они обнаружили, что личиночные и взрослые шистосомы сильно тормозятся в своем движении.
Например, когда личинки шистосом купаются в серотонине, они становятся нервными и гиперактивными. Личинки, у которых гораздо меньше рецепторов, не проявляют такой реакции. А взрослые черви с меньшим количеством рецепторов передвигаются гораздо меньше, чем те, у которых нормальное количество.
Эти исследования предполагают, что даже если у шистосом есть дополнительные рецепторы серотонина (а анализ in silico предполагает, что есть по крайней мере еще один), Sm5HTR является основным медиатором контролируемого серотонином движения червей.Авторы делают вывод: «Из предыдущих исследований мы знаем, что локомоция имеет решающее значение для выживания паразита и что паралич, вызванный лекарствами, является эффективным способом избавления от инфекций глистов. Выявление Sm5HTR позволяет нам начать поиск селективных ингибиторов рецепторов, вызывающих паралич червь и может быть пригоден для терапевтического использования ».