Китайские ученые из Столичного медицинского университета в Пекине идентифицировали ключевой белок TMEM63B, который отвечает за чувство жажды у млекопитающих. Открытие раскрывает молекулярный механизм, благодаря которому мозг определяет потребность в воде. Исследование опубликовано в научном журнале Neuron.
Белок TMEM63B, расположенный в нейронах субфорникального органа мозга, реагирует на повышение концентрации солей в крови. Когда осмолярность (концентрация ионов и молекул, растворенных в жидкости) становится слишком высокой, белок активирует электрические сигналы, которые создают ощущение жажды и побуждают искать воду.
Эксперименты на мышах показали, что особи с “выключенным” геном Tmem63b теряли способность ощущать жажду. При этом нормальные мыши демонстрировали четкую реакцию на изменения солевого баланса. Кроме того, очищенный белок TMEM63B в лабораторных условиях реагировал на осмотические изменения.
Исследование не только объясняет фундаментальный механизм выживания, но и открывает новые возможности для медицины. Понимание работы “датчика жажды” может помочь в лечении редких генетических нарушений водного баланса, расстройств, связанных с патологической жаждой, а также неврологических заболеваний, влияющих на чувство насыщения жидкостью.
“Наши результаты дают молекулярное объяснение тому, как мозг поддерживает водный гомеостаз”, — отметили авторы исследования.
Открытие китайских ученых представляет важный шаг в понимании базовых физиологических процессов, общих для всех млекопитающих, включая человека.
Ранее ученые нашли общий “биологический переключатель”, отвечающий за сон и бодрствование живых существ.