'Wasabi reseptor' dapat memajukan pengobatan untuk nyeri kronis
Toksin kalajengking menargetkan "reseptor wasabi," reseptor spesifik dalam sel saraf yang membantu manusia bereaksi terhadap wasabi, asap rokok, dan polutan lingkungan. Menurut penelitian baru, mekanisme kerja toksin yang tidak biasa ini berarti dapat membantu para ilmuwan mempelajari lebih lanjut tentang nyeri kronis.
Peneliti dari University of California, San Francisco (UCSF) dan University of Queensland di Brisbane, Australia, melakukan studi tersebut.
Untuk penelitian tersebut, para ilmuwan mengisolasi racun yang disebut WaTx dari racun kalajengking Black Rock Australia.
Mereka menemukan racun ini saat mereka meneliti senyawa racun hewan yang dapat menargetkan reseptor wasabi, yang ada di seluruh tubuh manusia dalam sel saraf sensorik.
Temuan penelitian muncul di jurnal Sel.
Bagaimana racun kalajengking mempengaruhi saraf
Tujuan para ilmuwan dalam mengisolasi senyawa dalam bisa pada akhirnya untuk mempelajari reseptor wasabi, reseptor sensorik yang juga disebut TRPA1.
Setelah aktivasi, reseptor ini terbuka dan memungkinkan ion mengalir ke dalam sel, yang memicu rasa sakit dan pembengkakan.
“Pikirkan TRPA1 sebagai 'alarm kebakaran' tubuh untuk iritasi kimiawi di lingkungan,” kata John Lin King, seorang mahasiswa doktoral di program pascasarjana ilmu saraf UCSF dan penulis utama studi tersebut.
"Saat reseptor ini bertemu dengan senyawa yang berpotensi berbahaya - khususnya, kelas bahan kimia yang dikenal sebagai 'elektrofil reaktif', yang dapat menyebabkan kerusakan signifikan pada sel - ia diaktifkan untuk memberi tahu Anda bahwa Anda sedang terpapar pada sesuatu yang berbahaya yang perlu Anda lakukan. hapus dirimu dari. ”
Zat yang mengandung elektrofil lainnya yang dapat memicu TRPA1 termasuk asap rokok dan polutan lingkungan.
Iritan ini menghasilkan respons di permukaan sel saluran udara, yang dapat menyebabkan peradangan dan menyebabkan batuk dan masalah pernapasan.
Bahan kimia dalam makanan tertentu, seperti wasabi, mustard, jahe, bawang putih, dan bawang merah, juga dapat menghasilkan respons dalam sel saraf dengan menargetkan reseptor ini.
Bagaimana toksin reseptor wasabi berbeda
Meskipun toksin kalajengking memicu reseptor wasabi dengan cara yang sama seperti zat lain ini, menggunakan situs yang sama pada reseptor, ia mengaktifkannya dengan cara yang berbeda. Mekanisme ini sebelumnya tidak diketahui.
Tim menemukan bahwa WaTx mengandung urutan asam amino tertentu yang memungkinkannya melewati membran sel secara langsung ke interiornya. Ini adalah prestasi yang tidak biasa, yang hanya mampu dilakukan oleh sedikit protein lain.
Dengan memaksakan dirinya ke dalam sel dengan cara ini, WaTx melewati rute tipikal yang membatasi apa yang bisa masuk.
Setelah melewati membran sel, WaTx menempel ke situs yang sama di TRPA1 yang ditargetkan oleh senyawa dari wasabi dan iritan lainnya, tetapi para peneliti mengatakan di situlah "tempat kesamaan berakhir."
Sementara WaTx hanya memicu rasa sakit, senyawa lainnya memicu rasa sakit dan peradangan.
Berpotensi untuk mempelajari nyeri kronis
Para peneliti merasa bahwa studi mereka dapat membantu lebih jauh pemahaman tentang nyeri akut, serta memperjelas hubungan antara nyeri kronis dan peradangan.
Sebelum penelitian ini, para peneliti percaya bahwa tidak ada cara untuk membedakan antara nyeri kronis dan peradangan dalam pengaturan laboratorium, tetapi penelitian ini menunjukkan asumsi ini tidak benar.
“Mengejutkan menemukan racun yang bisa langsung melewati membran. Ini tidak biasa untuk racun peptida, ”kata Lin King.
“Tapi ini juga menarik karena jika Anda memahami bagaimana peptida ini melintasi membran, Anda mungkin bisa menggunakannya untuk membawa barang - obat, misalnya - ke dalam sel yang biasanya tidak bisa melintasi membran.”
John Lin King
Pada catatan itu, Lin King menjelaskan bahwa penemuan ini dapat mengarah pada pengembangan obat nonopioid baru untuk mengobati nyeri kronis.
