Группа нейробиологов открыла новый механизм, который регулирует накопление и высвобождение гормонов стресса адреналина и норадреналина. Исследователи надеются найти мишень для воздействия на реакцию на стресс и другие функции нервной системы.
Физический или психологический стресс - как положительный, так и отрицательный - приводит к выбросу гормонов стресса в организме человека. Гормоны стресса адреналин и норадреналин высвобождаются из клеток коры надпочечников после активации вегетативной нервной системы. Они увеличивают частоту сердечных сокращений и кровяное давление и мобилизуют энергетические резервы организма, хранящиеся в виде жира или гликогена. Таким образом, в краткосрочной перспективе повышается сопротивляемость и отзывчивость организма, что может иметь жизненно важное значение в определенных стрессовых ситуациях.
Адреналин и норадреналин запасаются клетками мозгового вещества надпочечников в небольших мешочках, называемых хромаффинными пузырьками. Они имеют специальные транспортные белки, обеспечивающие всасывание гормонов стресса и их хранение. Клетки мозгового вещества надпочечников полны «нагруженных гормонами» хромаффинных пузырьков. Когда вегетативная нервная система стимулируется стрессом, везикулы сливаются с клеточной мембраной и высвобождают свое содержимое в кровоток - хорошо известные эффекты стресса.
Биолог Дина Шпайдель из Института экспериментальной медицины им. Макса Планка открыла ранее неизвестный механизм, который регулирует накопление и высвобождение адреналина и норадреналина: Шпайдель обнаружил белок на хромаффинных везикулах, отвечающий за наполнение транспортные везикулы с адреналином и норадреналином, очевидно, необходимы. Используя генетически модифицированных мышей, ученый смог показать, что в отсутствие белка, известного как CAPS1, только около половины всех хромаффинных пузырьков содержат адреналин или норадреналин, а остальные пусты. Это приводит к значительному снижению высвобождения двух гормонов стресса и вместе с другими изменениями к гибели подопытных животных.
Геттингенские исследователи, проводившие свои исследования совместно с физиологами Катрин Брюдерле и Йенсом Реттигом из Саарландского университета (Хомбург/Саар), предполагают, что CAPS1 либо влияет на всасывание адреналина и норадреналина в хромаффинных везикулах, либо регулировать их хранение. «Если действительно выяснится, что CAPS1 регулирует поглощение гормонов стресса и других веществ-мессенджеров их запасающими везикулами, этот белок станет многообещающей новой мишенью для фармакологических подходов к влиянию на стрессовые реакции и другие функции нервной системы», - говорит Шпайдель.
Учёные сообщают о своих результатах в текущем номере журнала Neuron.