novembre 27, 2022

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La microscopie cryoélectronique révèle comment les canaux des cellules sensibles au froid sont manipulés par des produits chimiques pour induire la sensation de froid.

L’image est une explication du rôle de TRPM8 – le principal acteur responsable de la sensation de froid chez l’homme. Le concept de sculpture sur glace fait référence non seulement à la sensation de froid elle-même causée par l’ouverture de ce canal, mais aussi au processus de découverte du fonctionnement de sa structure complexe. Crédit : Joanna C. Carvalho

Une équipe de chercheurs affiliés à la Duke University School of Medicine, à la Lehigh University et aux National Institutes of Health a révélé les moyens moléculaires par lesquels les canaux de détection du froid dans les cellules sont manipulés par des produits chimiques spécifiques pour induire la sensation de froid. L’étude a été publiée dans la revue les sciences.


Des recherches antérieures ont montré que la sensation de froid est médiée par les canaux de mélastatine du potentiel de récepteur transitoire 8 (TRPM8) dans les cellules. Il réagit aux basses températures et aux produits chimiques tels que ceux que l’on trouve dans menthol. Des recherches antérieures ont également montré que le mouvement à travers ces canaux est régi par des portes ioniques. La recherche sur des sujets aviaires a conduit à des théories sur le processus moléculaire impliqué dans un tel canal, mais jusqu’à présent, il n’a pas été directement observé chez les mammifères.

Les chercheurs ont utilisé Microscope électronique Pour un examen plus approfondi de ce qui se passe dans les conduits lorsque des produits chimiques tels que ceux du menthol sont introduits. Le microscope électronique cryogénique est une sorte de microscope à transmission Microscope électronique Comprend l’exposition des matériaux à des températures extrêmement froides. De basses températures sont rapidement induites pour empêcher la cristallisation dans le matériau. Les chercheurs ont utilisé cette méthode pour surveiller l’activité entourant les portes ioniques qui conduisent à leur ouverture et à leur fermeture. Dans leurs travaux, les chercheurs ont utilisé la technologie de la microscopie sur des souris et ont pris des images successives des portes ioniques lors de l’introduction de différents produits chimiques.

L’un de ces produits chimiques était une protéine présente dans le menthol appelée phosphatidylinositol-4,5-bisphosphate, mieux connue sous le nom de PIP.2. Les chercheurs ont pu voir protéine Il se lie à une porte ionique et lorsque la porte est ouverte, permettant le mouvement à travers Chainece qui provoque généralement une sensation de froid chez la souris sentiment Il produit du menthol.

Ce travail représente la première fois que le processus moléculaire de manipulation des canaux cellulaires a été observé dans les sensations induisant le froid. Il fournit également à la communauté de recherche une meilleure compréhension de la détection du froid chez les mammifères en général et ouvre la porte à la possibilité de développer des traitements pour traiter des maladies telles que l’inflammation.


La forme de la structure que les neurones utilisent pour détecter le froid et le menthol pourrait être une nouvelle cible pour la douleur chronique et les migraines.


Plus d’information:
Ying Yin et al, Le mécanisme d’activation du canal TRPM8 de détection du froid de la souris par un agoniste de refroidissement et PIP 2, les sciences (2022). DOI : 10.1126 / science.add1268

© 2022 Réseau Science X

la citation: La microscopie cryoélectronique révèle comment les canaux des cellules sensibles au froid sont manipulés par des produits chimiques pour induire une sensation de froid (2022, 14 oct.) Récupéré le 14 oct. 2022 sur https://phys.org/news/2022-10- cryo-microscopie-electronique-detecting-cold-sensor-cell.html

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