سلول: کتاب درسی را به چالش بکشید! مکانیسم آزادسازی دوپامین در مغز را آشکار کنید

پس از گذشت چندین دهه تحقیق در مورد نقش اصلی انتقال دهنده عصبی دوپامین در کنترل حرکتی و رفتار پاداش ، این مرکز به تلاشهای بی شماری برای درک فعالیت آن تبدیل شده است ، به ویژه هنگامی که از آن در بیماری هایی مانند بیماری پارکینسون و اعتیاد استفاده می شود ، وقتی انحراف رخ می دهد. که در.

اگرچه دانشمندان پیشرفت قابل توجهی داشته اند ، در مورد مکانیسم سلول های دوپامین سالم این انتقال دهنده عصبی را آزاد می کنند ، بسیار شناخته شده است. این شکاف دانشمندان را محدود می کند 0010010 # 39؛ توانایی توسعه درمان برای طیف وسیعی از بیماریهای مرتبط با دوپامین - سایپرز ، باشگاه دانش

اکنون ، در یک مطالعه جدید ، محققان دانشکده پزشکی هاروارد مکانیسم مولکولی را که مسئول ترشح دقیق دوپامین در مغز است ، شناسایی کردند. نتایج تحقیقات مربوطه در ژانویه Cell در ژانویه {} 0}} ، {1}} منتشر شد و مقاله با عنوان 0010010 به نقل از ؛ دوپامین Secretion توسط واسطه Sparse Active Zone-Like Release Sites 4 {{منتشر می شود } به نقل از ؛.

تصویر از Cell، doi: 10. 1016 / j.cell. {2}}. {{3}. {{4}.

این مطالعه سایت های خاصی را در سلولهای عصبی تولید کننده دوپامین که دوپامین را بصورت سریع و مکانی کاملاً دقیق آزاد می کنند- شناسایی کرد - این یافته با نحوه انتقال این انتقال دهنده عصبی سیگنال ها در مغز مدل فعلی مرتبط است.

نویسنده مسئول مقاله ، پاسکال Kaeser ، استادیار عصب شناسی دانشکده پزشکی هاروارد ، گفت: {} 0}} به نقل از ؛ این سیستم دوپامین در بسیاری از بیماری ها نقش اساسی دارد ، اما مطالعات کمی نشان داده اند که نورون های دوپامین سالم چگونه آزاد می شوند. این انتقال دهنده عصبی سؤالات اساسی کیفی. 0010010 نقل قول ؛ درک بهتر دوپامین در آزمایشگاه ممکن است تأثیر زیادی در توانایی درمان بیماری هایی داشته باشد که در آن سیگنال دوپامین سوء استفاده نشده است.

در مغز ، حدود 0 {1} of neur از سلولهای عصبی مسئول تولید دوپامین هستند ، اما آنها طیف گسترده ای از فرآیندهای مغز ، از جمله کنترل حرکتی ، سیستم های پاداش ، یادگیری و حافظه را کنترل می کنند.

Kaeser گفت: تحقیقات دوپامین بر روی عملکرد آن و گیرنده های پروتئینی که سلول های عصبی برای دریافت دوپامین از آن استفاده می کنند ، تمرکز دارد. اگرچه این انتقال دهنده عصبی نقش مهمی را ایفا می کند ، اما در شرایط عادی ، تحقیقات در مورد نحوه رها شدن آن در مغز محدود است.

بیشتر درهم و برهمی نیست

برای شناسایی مکانیسم مولکولی مسئول ترشح دوپامین ، Kaeser و همکارانش بر روی نورون های تولید کننده دوپامین در مغز میانی ، که در مدارهای عصبی که باعث حرکت و رفتار پاداش می شوند ، متمرکز شدند.

این محققان ابتدا به دنبال منطقه فعال بودند ، یک سایت انتشار دهنده انتقال دهنده عصبی خاص واقع در سیناپس (یعنی جایی که یک نورون با نورون دیگری تماس می گیرد). آنها با استفاده از میکروسکوپ فوق العاده وضوح تصویری از قسمتهایی از مغز که توسط سلولهای عصبی دوپامین پیش بینی شده است ، دریافتند که سلولهای عصبی دوپامین حاوی پروتئینهایی هستند که نشان دهنده حضور مناطق فعال است.

این مناطق فعال نشان می دهد که سلولهای عصبی ممکن است در انتقال سریع سیناپسی شرکت کنند ، که در آن سیگنالهای انتقال دهنده عصبی با دقت از یک نورون به دیگری در عرض میلی ثانیه منتقل می شوند.

این اولین شواهد از وجود مناطق فعال سریع در نورونهای دوپامین است و قبل از این ، این سلولهای عصبی تنها در انتقال به اصطلاح حجم صدا (انتقال حجم) در نظر گرفته می شدند ، یعنی این انتقال دهنده عصبی در مغز سیگنال است. به آهستگی و به طور خاص در مناطق نسبتاً بزرگ ارسال می شود.

چگالی نواحی فعال موجود در نورونهای دوپامین از تراکم نواحی فعال موجود در سلولهای عصبی دیگر کمتر است و آزمایشهای بعدی با جزئیات نشان می دهد که چگونه این انتقال دهنده عصبی ترشح می شود و به سرعت آزاد می شود.

Kaeser گفت ، 0010010 نقل قول ؛ من فکر می کنم یافته های ما برداشت ما از دوپامین را تغییر خواهد داد. داده های ما حاکی از آن است که دوپامین در یک مکان خاص ، با دقت و سرعت مکانی باورنکردنی رها می شود ، و قبل از آن مردم فکر می کردند که دوپامین به آرامی و بی نظمی ترشح می شود. {0}} به نقل از؛

در مجموعه دیگری از آزمایشات ، محققان از ابزارهای ژنتیکی برای از بین بردن چندین پروتئین منطقه فعال استفاده کردند. از بین بردن پروتئین خاص به نام RIM تقریباً کافی است تا از ترشح دوپامین در موش ها به طور کامل جلوگیری شود. RIM با طیف وسیعی از بیماری ها از جمله اختلالات عصبی روانی و اختلالات رشد همراه است. با این حال ، به استثنای پروتئین دامنه فعال دیگر تأثیر کمی در ترشح دوپامین دارد ، نشان می دهد که ترشح دوپامین به مکانیسم مولکولی منحصر به فرد بستگی دارد.

چانگلیانگ لیو ، اولین نویسنده مقاله و پژوهشگر فوق دکترا در آزمایشگاه Kaeser laboratory 0}} # 39؛ s آزمایشگاه ، گفت ، 0010010 به نقل از ؛ تحقیقات ما نشان می دهد که سیگنال های دوپامین نسبت به گذشته سازماندهی شده اند. فکر. 0010010 نقل قول؛

لیو گفت ، 0010010 نقل قول ؛ ما تأیید کردیم که منطقه فعال و RIM همراه با بیماری هایی مانند اسکیزوفرنی و اختلالات طیف اوتیسم در تحقیقات ژنتیکی انسان مهم برای انتقال سیگنال دوپامین است. این مکانیسم های تازه شناسایی شده ممکن است مربوط به این بیماری ها باشد که ممکن است منجر به تدوین استراتژی های جدید درمانی در آینده شود. 0010010 }؛

این محققان به منظور کسب درک عمیق تری از نقش آنها در انتقال سیگنال دوپامین و چگونگی دستکاری آنها ، در حال مطالعه این مناطق فعال با جزئیات بیشتر هستند.

Kaeser گفت ، {{0} نقل قول ؛ ما انرژی زیادی را برای درک کل مکانیسم سیگنالینگ دوپامین سرمایه گذاری کرده ایم. در حال حاضر ، اکثر درمان ها دوپامین بیش از حد را به مغز ارائه می دهند ، که این فرآیندهای را فعال می کند که نباید فعال شوند ، بنابراین عوارض جانبی بسیاری را به همراه می آورد. {0}}

وی گفت ، 0010010 نقل قول ؛ امید بلند مدت ما شناسایی پروتئین هایی است که فقط واسطه ترشح دوپامین هستند. تصور کنید که با دستکاری در انتشار دوپامین ، ما می توانیم سیگنالهای عادی را در مغز بهتر بازسازی کنیم. {{2} b nbsp؛

منبع: changliang Liu، Lauren Kershberg، Jiexin Wang et al. 0010010 nbsp؛ترشح دوپامین توسط سایتهای انتشار پراکنده مانند منطقه فعال پراکنده انجام می شود. سلول ، {{0 {} فوریه 2018 ، 172 (4): 706 - {{5} ، doi: 10 {6 } 16 / j.cell. {8 {}.} {9 {}. {{10 {.