Новооткрытая молекула дыхания — ключ к лечению респираторных заболеваний

Исследователи из Университета Варвика обнаружили жизненно важную молекулу Connexin26 (Cx26), которая регулирует дыхание, реагируя на уровень CO₂ в крови. Это открытие может привести к более точному лечению респираторных расстройств.

Как работает молекула Cx26

Молекулы Cx26 действуют как датчики углекислого газа. Когда концентрация CO₂ в крови достигает определённого порога, они запускают реакцию организма на выведение CO₂ и потребление кислорода. Этот процесс критически важен для дыхания и кровоснабжения мозга. Без него уровень CO₂ стал бы опасным, делая дыхание трудным или невозможным.

Связь с заболеваниями

Мутации в гене Cx26 напрямую связаны с рядом серьёзных состояний:

• Врождённая глухота
• Респираторные заболевания
• Синдромы, затрагивающие кожу, зрение и слух

Поскольку Cx26 жизненно важна для дыхания, носители таких мутаций могут быть подвержены риску апноэ во сне. Выявление этих мутаций и поиск способов восстановить нормальную функцию молекулы открывает путь к персонализированному лечению.

Эволюционное доказательство

Учёные использовали эволюционный принцип, сравнив Cx26 у животных с разной чувствительностью к CO₂:

• Птицы (переносят низкий уровень CO₂ на большой высоте)
• Люди и крысы (средний уровень)
• Голые землекопы (переносят очень высокий уровень CO₂ под землёй)

Свойства связывания CO₂ у Cx26 идеально соответствовали физиологическим потребностям каждого вида. Это доказывает, что естественный отбор формировал именно эту молекулу как универсальный датчик CO₂ у теплокровных животных.

Значение открытия

Как отмечает профессор Николас Дейл, это исследование, основанное на эволюционной важности молекулы, открывает новые возможности для выявления и лечения пациентов с риском апноэ сна.

Исследование «Evolutionary adaptation of the sensitivity of Connexin26 hemichannels to CO2» опубликовано в Proceedings of the Royal Society B.