Wstrzykiwanie botoksu. Ogłoszono przełom ważny dla każdego

Naukowcy ogłosili przełom w rozumieniu, jak botoks przenika do komórek mózgu. Powszechnie stosowany środek, potocznie nazywany jadem kiełbasianym, pozwoli teraz pracować nad identyfikacją zupełnie nowych metod leczenia. Wyniki badań ogłoszono na łamach "The EMBO Journal".

Wstrzykiwanie botoksu.Wstrzykiwanie botoksu.
Źródło zdjęć: © Adobe Stock | Africa Studio
oprac.  NGA

Naukowcy z University of Queensland zidentyfikowali dokładną ścieżkę molekularną, przez którą neurotoksyna botulinowa typu A, powszechnie znana jako botoks, dostaje się do neuronów. Łączy się ona z receptorem na powierzchni komórek mózgowych i dzięki nim dostaje do pęcherzyków synaptycznych, które zawierają w sobie neuroprzekaźniki niezbędne do komunikacji między neuronami.

Botoks to zabieg od lat wykorzystywany w medycynie. Pierwotnie został opracowany do leczenia zeza, lecz dość szybko jego paraliżujące mięśnie właściwości znalazły zastosowanie w terapii migren, nadmiernego napięcia mięśniowego czy nawet nadmiernej potliwości. Obecnie najszerzej wykorzystywany jest w kosmetologii, gdzie wstrzykuje się go w celu wygładzania zmarszczek.

Dalsza część artykułu pod materiałem wideo

Najsilniejsza znana trucizna. Na co dzień stosowana w kosmetologii

Oparte na botoksie zabiegi polegają na wstrzyknięciu w docelowe miejsce toksyny botulinowej produkowanej przez bakterię Clostridium botulinum. Jej alternatywna nazwa to jad kiełbasiany. To ta sama substancja, która odpowiada za ciężkie zatrucia pokarmowe i jest najsilniejszą znaną trucizną działającą na układ nerwowy. W skrajnych przypadkach powoduje porażenie mięśni układu oddechowego i śmierć.

Do zabiegów medycznych i kosmetycznych wykorzystuje się toksynę w bardzo małych dawkach. Prawidłowo podana nie zagraża wtedy zdrowiu, jednak nadal zachowuje swoje neurotoksyczne właściwości, dzięki czemu może np. paraliżować mięśnie twarzy, aby optycznie wygładzić zmarszczki lub rozluźniać spięte mięśnie.

Dokładny mechanizm, poprzez który neurotoksyna wywiera wpływ na neurony, nie został jednak dotąd w pełni poznany. Teraz zespół kierowany przez prof. Frederica Meuniera i dr Merję Joensuu z Queensland Brain Institute na University of Queensland wykorzystał superrozdzielczą mikroskopię fluorescencyjną, aby wykazać, że receptor zwany synaptotagminą 1 łączy się z dwoma wcześniej zidentyfikowanymi receptorami dla neurotoksyny klostridialnej, tworząc maleńki kompleks zlokalizowany w błonie plazmatycznej neuronów.

- Toksyna przejmuje kontrolę nad całym tym kompleksem i dzięki temu dostaje się do pęcherzyków synaptycznych, które przechowują neuroprzekaźniki niezbędne do komunikacji między neuronami – tłumaczy prof. Meunier. - Następnie botoks przerywa komunikację między nerwami i komórkami mięśniowymi powodując paraliż - wyjaśnia.

To przełomowe odkrycie, które - zdaniem autorów badania - daje szansę na identyfikację nowych metod leczenia zatrucia jadem kiełbasianym, które potencjalnie zagraża życiu i do którego stosunkowo często dochodzi po zjedzeniu źle konserwowanej żywności skażonej C. botulinum.

Teraz, gdy wiemy, w jaki sposób wspomniany kompleks umożliwia wniknięcie neurotoksyny do komórek nerwowych, możemy blokować interakcje między dowolnymi dwoma z trzech opisanych wyżej receptorów, aby powstrzymać śmiercionośną toksynę przed dostaniem się do neuronów.

prof. Frederic Meunier
Queensland Brain Institute na University of Queensland

W opinii Meuniera badanie to odpowiada na kluczowe pytanie dotyczące botoksu, które do tej pory stanowiło ogromny problem dla lekarzy i kosmetologów. - Neurotoksyny Clostridium należą przecież do najsilniejszych trucizn białkowych znanych ludziom – mówi dr Joensuu. - Teraz uzyskaliśmy pełny obraz tego, w jaki sposób toksyny te są wprowadzane do neuronów tak, że zachowują swoje terapeutyczne działanie, a nie zagrażają zdrowiu - dodaje.

Źródło artykułu:

Wybrane dla Ciebie

Delfiny chorują. Zaobserwowano poważne zmiany w mózgu
Delfiny chorują. Zaobserwowano poważne zmiany w mózgu
Zaskoczenie w pobliżu Ziemi. Naukowcy odkryli nietypowe zjawisko
Zaskoczenie w pobliżu Ziemi. Naukowcy odkryli nietypowe zjawisko
Odebrali wielką dostawę broni. Mocno zdenerwowali swojego sąsiada
Odebrali wielką dostawę broni. Mocno zdenerwowali swojego sąsiada
Nowatorska pianka metalowa. Ten materiał znosi ekstremalne obciążenia
Nowatorska pianka metalowa. Ten materiał znosi ekstremalne obciążenia
Nowe drony-ekranoplany. Mogą dać Ukrainie przewagę na morzu
Nowe drony-ekranoplany. Mogą dać Ukrainie przewagę na morzu
Tajemnicza smuga w galaktyce NGC 3627. Ślad po mknącej czarnej dziurze
Tajemnicza smuga w galaktyce NGC 3627. Ślad po mknącej czarnej dziurze
Czy to koniec? Pozostało mniej niż 20 miliardów lat
Czy to koniec? Pozostało mniej niż 20 miliardów lat
Bagram nie dla USA. Trump napotkał na sprzeciw wielu państw
Bagram nie dla USA. Trump napotkał na sprzeciw wielu państw
Ukraiński Neptun ewoluuje. Pokazano wersję z tajemniczymi dodatkami
Ukraiński Neptun ewoluuje. Pokazano wersję z tajemniczymi dodatkami
Będą strzelać do dronów. Niemiecka policja zyska nowe uprawnienia
Będą strzelać do dronów. Niemiecka policja zyska nowe uprawnienia
Wiatry na Marsie silniejsze, niż się wydawało. Astronauci z szalikami?
Wiatry na Marsie silniejsze, niż się wydawało. Astronauci z szalikami?
Dodatkowe F-16 dla Kijowa? Ukraińcy patrzą na jeden kraj NATO
Dodatkowe F-16 dla Kijowa? Ukraińcy patrzą na jeden kraj NATO