客观日本

京都大学研究组研发出可激活介导痛感组织的新型技术

2015年10月21日 化学材料

京都大学物质-细胞统合系统基地(iCeMS:The Institute for Integrated Cell-Material Sciences)村上达也教授带领的研究团队近日,成功研发出通过纳米金属和光照激活TRPV1(瞬时感受器电位香草酸受体l;trannsient receptor potentialvanilloid 1)组织的技术,该组织可感知神经细胞细胞膜上的痛感,介导疼痛。TRPV1是导致脑瘤及神经痛的病原,该技术有望对开发新型治疗脑瘤等疾病的方法起到积极作用。

TRPV1是一种配体门控的非选择性的阳离子通道蛋白,也被称为“离子遥控器”,在受到热等刺激时会被激活,引发细胞外的阳离子(主要包括钠离子和钙离子)内流,产生痛觉。

TRPV1已被证实会在43度以上的热度刺激下被激活。研究团队据此进行了以下研究:将可在光照下发热的纳米尺寸棒状金属放在TRPV1近旁,利用光照射使其发热后,成功实现激活TRPV1。

实验中为避免因发热对其他细胞产生损伤,研究人员对纳米棒金属进行特殊处理后,分别与含TRPV1及不含该组织的培养细胞接触,并进行近红外线照射。结果发现,仅有含TRPV1组织的细胞发生钙离子内流,呈现活性化;且培养液的温度在光照前后并未发生变化,仅细胞局部出现发热现象。

此外,从含TRPV1组织及不含该组织的小白鼠机体内抽取神经细胞并重复上述实验后,仅在含TRPV1组织的小白鼠细胞中观察到钙离子内流。这证明,即使针对自然细胞,使用特殊处理的金属棒进行光照射后,也可以安全地激活TRPV1组织。

京都大学研究组研发出可激活介导痛感组织的新型技术

光线照射纳米金属棒时,小白鼠神经细胞钙离子内流量。实线为含有TRPV1组织的小白鼠,虚线为不含该组织的小白鼠。

原文URL
http://www.kyoto-u.ac.jp/ja/research/research_results/2015/documents/150806_2/01.pdf

文/CRCC编辑部 图/摘自原文

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