Смешанные комплексы из рецепторов к серотонину тормозят внутриклеточные реакции

Ученые из России и Германии изучили влияние рецепторов серотонина — не очень точно называемого «гормоном счастья» — на процессы внутри клеток. Оказалось, что синтез внутри клетки регуляторной молекулы цАМФ зависит от наличия на клеточной поверхности комплексов из рецепторов серотонина разного типа. Поддержанное Российским научным фондом исследование опубликовали в Journal of Cell Science.

Рецепторы серотонина типов 1А и 7 относятся к семейству серпентинов, или рецепторов, сопряженных с G-белком. Эти белки выполняют роль посредника в самых разных внутриклеточных процессах, один из которых — активация или подавление синтеза цАМФ. цАМФ, в свою очередь, проводит сигналы различных гормонов. Он усиливает клеточный ответ: концентрация цАМФ превышает концентрацию гормона в 100 раз.

Рецепторы серотонина могут объединяться в комплексы с рецепторами как своего типа, так и другого. Значение этих структур до сих пор остается не совсем понятным. Однако есть доказательства, что образование комплексов влияет на синтез цАМФ.

Исследователи из Института цитологии и генетики СО РАН и Высшей медицинской школы Ганновера предложили изучить одновременно белковые взаимодействия рецепторов и интенсивность синтеза цАМФ. Ученые изменили молекулы рецепторов так, чтобы они могли излучать свет при определенных условиях. Формирование комплексов определялось по изменению свечения, а синтез цАМФ — с помощью чувствительного к нему биосенсора.

Клетки-нейроны изменили так, что клетки синтезировали рецепторы только одного типа рецептора или обоих одновременно. В каждом случае исследователи добавляли синтетические соединения, усиливающие или подавляющие активность одного из рецепторов. Наконец, ученые сравнивали интенсивность синтеза цАМФ при активации рецепторов серотонина у нейронов разного возраста.

Результаты показали, как активность рецепторов серотонина разного типа изменяется в условиях, где смешанные комплексы могли формироваться и где этого не происходило. Специфическая активация рецепторов не влияла на формирование комплексов из них. При большей концентрации рецепторов типа 7 и при активации рецепторов типа 1А синтез цАМФ подавлялся. Ученые сделали вывод, что в этом случае формирование смешанных комплексов тормозит запуск внутриклеточных реакций, связанных с активацией рецепторов 1А. Для рецепторов типа 7 такой зависимости не выявили. Изменение активности рецепторов типа 1А меньше влияло на синтез цАМФ на ранних стадиях развития, чем на поздних (2-й и 12-й дни in vitro соответственно).

Ученые предполагают, что регистрация динамики внутриклеточных процессов может дополнительно использоваться в исследованиях взаимодействий между молекулами рецепторов.

Понравился материал? Добавьте Indicator.Ru в «Мои источники» Яндекс.Новостей и читайте нас чаще.

Пресс-релизы о научных исследованиях, информацию о последних вышедших научных статьях и анонсы конференций, а также данные о выигранных грантах и премиях присылайте на адрес science@indicator.ru.