Термочувствительный канал TRPV, локализованный в ЭПР, не активируется теплом
2025-07-26 18:13
Ученые из ФЦМН ФМБА России совместно с коллегами из ИБХ РАН, ГНЦ ИБХ РАН, Пироговского Университета выпустили статью в журнале ACS Chemical Biology. В статье авторы отвечают на вопрос зависит ли активация TRP канала, находящегося в эндоплазматическом ретикулуме, от температуры.
Елена Петухова и Олег Подгорный, авторы исследования, рассказали нам подробнее об опубликованной работе: "Термочувствительный канал TRPV1 с пороговой температурой активации около 42°С играет ключевую роль в восприятии так называемого "опасного тепла". Он же является рецептором капсаицина – того самого вещества, которое вызывает жжение, когда мы едим острый перец.
Исследования показали, что TRPV1, а также ряд других термочувствительных TRP каналов, помимо клеточной мембраны, присутствуют еще и на мембране эндоплазматического ретикулума (ЭПР). Их активация с помощью агонистов приводит к высвобождению кальция из ЭПР. Это позволило предположить, что TRP каналы участвуют еще во внутриклеточной кальциевой сигнализации. Однако, вопрос о том, может ли температурная активация открывать термочувствительные TRP каналы в ЭПР и запускать внутриклеточную кальциевую сигнализацию, оставался открытым.
В своей работе мы в режиме реального времени регистрировали изменения внутриклеточного кальция по сигналу генетически кодируемого биосенсора GCaMP6s в клетках с TRPV1 человека в присутствии внеклеточного кальция и после его удаления. Оказалось, что кальциевые ответы на нагрев, детектируемые в присутствие внеклеточного кальция, полностью исчезли после удаления внеклеточного кальция.
В тоже время добавление капсаицина в бескальциевой среде вызывало заметное повышение уровня цитоплазматического кальция, подтверждая, таким образом, функциональность TRPV1 в ЭПР. Это наблюдение привело к выводу о том, что канал TRPV1, локализованный в мембране ЭПР, не активируется теплом."
Это исследование показывает, каким образом один мультимодальный рецептор внутри одной клетки может обеспечить дифференциальное восприятие стимулов, к которым он чувствителен. Кроме того, представленная клеточная модель может помочь понять структурные основы температурозависимого открытия канала. Поскольку дерегуляция работы TRPV1 часто рассматривается в качестве причины хронических болей, это открытие поможет понять их патогенез и разработать новые методы борьбы с ними.