Согласно результатам исследования, опубликованным в научном журнале Cellular and Molecular Life Sciences, белок TRPV1 человека может стать эффективным инструментом для длительного воздействия на головной мозг. Это открытие помогает исследованиям по изучению и лечению заболеваний нервной системы.

Работа решает важные вопросы, связанные с применением термогенетики — области науки, которая использует теплочувствительные каналы для управления нейронами.

Современные методики, такие как оптогенетика и термогенетика, позволяют точно и неинвазивно воздействовать на мозг. Раньше подходы часто сталкивались с проблемами безопасности и эффективности, такими как иммунные реакции, токсичность и безопасность при длительном использовании. Это исследование совершает прорыв в решении этих проблем.

Исследователи разработали новый метод, который заключается во введении человеческого варианта TRPV1 в нейроны мозга мышей с помощью оптоволоконных технологий. Активация нейронов происходила с помощью инфракрасного лазера, что позволило контролировать температуру и избежать повреждений тканей.

Многократные стимуляции не вызвали изменений в структуре мозга, поэтому метод можно безопасно использовать в течение долгого времени. Использование человеческих каналов TRPV1 снижает риск иммунных реакций при будущих терапиях для людей.

Термогенетическая нейромодуляция — это новый метод, который позволяет точно и контролируемо изменять активность мозга. Следующим шагом будет тестирование этой технологии на животных моделях эпилепсии и других заболеваний нервной системы. Это приблизит начало клинического применения метода.

Наша работа отличается тем, что мы используем знания о человеческом организме для того, чтобы сделать эту технологию применимой в медицине, — пояснил Олег Подгорный, один из руководителей исследования.