Белок калмодулин — ключ к регуляции болевых сигналов

Исследователи из Йельского университета обнаружили механизм, который выключает передачу болевых сигналов в организме, и выяснили, почему он иногда даёт сбой, приводя к хронической боли.

Долгое время было известно, что ионы кальция играют ключевую роль в активации болевых сигналов через белковый канал TRPA1 в нервных клетках. Однако оставалось загадкой, как этот ответ отключается.

Команда под руководством Кэнди Полсен, доцента молекулярной биофизики и биохимии в Институте Ву Цай при Йеле, обнаружила, что белок калмодулин отвечает за выключение канала TRPA1 после прохождения через него кальция.

Как это работает:

• Калмодулин присоединяется к специфическому сайту связывания на дальнем конце канала TRPA1.
• Это связывание критически важно для своевременного закрытия активированного канала.
• Без него канал остаётся открытым слишком долго, становится гиперактивным, что может приводить к хронической боли и воспалению.

Исследование, опубликованное в Nature Communications, опровергает более ранние предположения о месте связывания калмодулина. Для его проведения команда использовала комбинацию методов:

• Тесты на белковые взаимодействия
• Визуализацию кальция в клетках
• Молекулярное моделирование

Открытие конкретного сайта связывания — важный шаг к пониманию причин хронической боли. Как отмечает Полсен, любые факторы, снижающие способность калмодулина связываться с этим сайтом, могут нарушать регуляцию канала и способствовать переходу боли в хроническую форму. Поиск этих факторов — следующая задача.