
Международная группа ученых обнаружила, что пониженная
чувствительность к боли у голых землекопов связана с мутацией одного из
рецепторов нейронов. Отчет о работе опубликован в журнале Cell Reports.
 
У большинства млекопитающих, в том числе крыс и людей,
повреждение и воспаление тканей приводят к их сенситизации — явлению, при
котором даже относительно мягкие механические или температурные раздражители вызывают
болезненные ощущения. Это происходит из-за выделения поврежденными клетками фактора
роста нервов (NGF). Действуя
на рецепторы TrkA (тропомиозин-рецепторную киназу A) воспринимающих боль
нейронов, это вещество быстро повышает активность ионного канала TRPV1 (капсаицинового
рецептора), играющего ключевую роль в восприятии температуры и боли, что и
приводит к сенситизации. У голых землекопов (Heterocephalus glaber) подобное
снижение болевого порога, или гипералгезия, отсутствует.
 
Чтобы разобраться в механизмах этого явления, сотрудники Центра
молекулярной медицины имени Макса Дельбрюка в Берлине с коллегами из
Университета Претории и Лондонского университета королевы Марии провели
эксперименты с рядом клеточных линий, содержащих различные комбинации TrkA и TRPV1
голых землекопов и крыс. Эти клетки раздражали кислотой или теплом и наблюдали,
как изменяется активация TRPV1 под действием NGF.
 
Выяснилось, что TRPV1 голых землекопов работают так же, как
соответствующие рецепторы крыс, однако введение NGF в клетки активирует TrkA, но практически
не повышает активность «болевого» ионного канала при действии раздражителей. Когда
TrkA в клетке меняли на крысиные, активность TRPV1 голых землекопов повышалась
аналогично крысиным рецепторам. Таким образом, отсутствие сенситизации и
гипералгезии у голых землекопов связана со сниженной способностью их TrkA
повышать активность TRPV1.
 
Изучение структуры TrkA голых землекопов и крыс показало,
что резкое снижение ферментной активности этого рецептора у голых землекопов
обусловлено заменой от одной до трех аминокислот в его активном центре по
сравнению с TrkA крыс.
 
«Наши данные свидетельствуют, что эволюция выбрала вариант TrkA,
который устраняет полноценное болевое поведение у голых землекопов, но не снижает
приспособляемость этого вида», — пишут ученые.
 
Голые землекопы в природе обитают в саваннах и
полупустынях Эфиопии, Кении и Сомали. Их подземные колонии имеют сложную
социальную структуру, схожую с таковой у общественных насекомых: сообщество
возглавляет одна самка-производительница, которую оплодотворяют два или три
самца, а остальные особи являются рабочими. 
 
Из-за ряда необычных свойств голые землекопы вызывают
пристальный интерес ученых. Помимо сниженной болевой чувствительности, они
холоднокровны, как земноводные и рептилии, и, как считалось до недавнего
времени, не страдают раком (недавно у двух представителей вида выявили
злокачественные новообразования, но такая заболеваемость все равно ничтожна по
сравнению с другими млекопитающими). Также землекопы отличаются необычно
большой продолжительностью жизни: в неволе они живут более 30 лет, что резко
выделяет их среди всех грызунов. Кроме того, в отличие от большинства животных
у голых землекопов не увеличивается риск смерти с возрастом и практически нет
признаков старения.
Олег Лищук
