Cambridge'n yliopiston professori Peter McNaughtonille myönnetty BBVA-säätiön puheenjohtaja tutkii Alicanten neurotieteiden instituutissa, joka on Miguel Hernández-yliopiston ja CSIC: n välinen sekakeskus, antanut meille mahdollisuuden löytää odottamaton ja uusi mekanismi, joka säätelee kylmä tunne ja se avaa mahdollisuuden kehittää uusia lääkkeitä, jotka jäljittelevät kylmän ja mentolin tunnettuja kipulääkevaikutuksia. Havainto julkaistiin Nature Cell Biology -lehdessä.
Kylmä tunne on välttämätöntä päivittäisessä elämässämme. Vaikka äärimmäinen kylmä aiheuttaa kipua, kohtalainen kylmä estää sitä, kuten tapahtuu esimerkiksi kun laitamme palaneen käden kylmän veden alla. Toinen tapa tuoda raikkauden tunne ja siten lievittää kipua on levittää mentolia, yhdistettä, joka on luonnollisesti mukana piparmintussa ja jota käytetään laajalti kivun lievittämiseen.
Kylmä aktivoi proteiinin nimeltä TRPM8, ioninen kanava, joka mahdollistaa sähkövirran kulkemisen solukalvon läpi. Mentooli tuottaa kylmän tunteen, joka vaikuttaa mainittuun proteiiniin. Valitettavasti kylmän kipulääkkeet lakkaavat toimimasta tulehduksen aikana, ja toistaiseksi tutkijat ovat jättäneet huomiotta, kuinka tulehdus häiritsee kylmän käsitystä.
Dr. Xuming Zhangilla ja professori Peter McNaughtonilla Cambridgen yliopiston farmakologian laitokselta Yhdistyneessä kuningaskunnassa sekä professoreilla Carlos Belmontellä ja tohtori Andrés Parralla sekä Bristol Denlingerillä UMH-CSIC neurotieteiden instituutista Alicantessa on löysi uuden mekanismin, jonka tehtävänä on poistaa kylmä tunne. He ovat havainneet, että kriittinen välittäjäproteiini, nimeltään Gq-proteiini, sitoutuu suoraan TRPM8: een. Kun histamiinityyppisiä aineita vapautuu tulehduksella, aktivoituu Gq, joka sulkee TRPM8-kanavan. Siksi tulehdus poistaa kylmän tunteen. Tulos viittaa siihen, että tämän prosessin kääntäminen voi olla hyödyllinen kipulääkestrategia.
Dr. Zhang sanoi: "Tämä uusi mekanismi avaa mahdollisuuden manipuloida kliinisesti kylmän hermoreittejä, yksinkertaisesti häiritsemällä Gq-proteiinin ja TRPM8-kanavan vuorovaikutusta."
Tulos siihen, että Gq inhiboi suoraan TRPM8: ta, on yllättävää, koska tiedettiin, että Gq on mukana erilaisissa solun signalointiprosesseissa, mutta ei ollut ajateltu, että se vaikuttaisi myös tällä tavalla ionikanavalla.
Työtä ovat rahoittaneet Yhdistyneen kuningaskunnan lääketieteellinen tutkimusneuvosto, biotekniikan ja biologisen tutkimuksen neuvosto ja Espanjan hallituksen Consolider-ohjelma.
Cambridgen yliopiston farmakologian laitoksen ja Alicanten neurotieteiden instituutin välinen yhteistyö virallistettiin myöntämällä BBVA-säätiö professorin McNaughtonin puheenjohtajalle useita vierailuja Alicantessa tavoitteena selvittää miten molekyylitasolla se moduloi kylmäherkkien ionikanavien lämpökynnystä tutkimalla niiden roolia ja kylmä- ja lämmönmodulaatiojärjestelmien erojen merkitystä.
