Hogyan hűsíthet a mentol, ha nem hideg? Röviden annyi a válasz, hogy a hűs érzet az úgynevezett TRPM8 ioncsatornák aktiválódásából ered. Ezek az érző neuronokban fejeződnek ki, és egyfajta jelátalakítóként vesznek részt a hidegérzékelésben. De mit is jelent ez valójában? Nos, mint azt az IFLScience írja, sejtjeinket egy kettős lipidburok fedi. Mintha csak egy apró szkafander lenne, amely megóvja a sejtet a nemkívánatos ionok és fehérjék behatolásától. Vannak azonban olyan ionok és fehérjék is, amelyekre a sejtnek szüksége van a működéséhez, így azoknak valahogy át kell jutniuk a védőrétegen. Itt jönnek képbe az ioncsatornák: olyan, a sejtek membránjában fekvő speciális fehérjékről van szó, amelyek feladata, hogy utat nyissanak a szükséges ionok ki- és beáramlása előtt. Ezeket a csatornákat többféle inger is aktiválhatja, kezdve a nyomásváltozástól a hőmérsékleten át kémiai jelekig. Amikor a megfelelő inger éri ezeket, megindul az ionok áradata.
A TRPM8 mint ioncsatorna számára a mentol is egy ilyen aktiváló behatást jelent. A mentol egyik összetevője, a rendkívül fülbemászó nevű foszfatidilinozitol-4,5-biszfoszfát, avagy – az angol megfelelője után alkotott mozaikszóval – PIP2 ugyanis tökéletesen kötődik a TRPM8-hoz, mondhatni, úgy passzol bele, mint kulcs a zárba. A PIP2 hatására az ioncsatorna megnyílik. Ekkor pozitív töltésű nátrium- és kalciumionok áramlanak az érintett sejtbe, ahol töltésüket megváltoztatva arra sarkallják a neuront, hogy az ingerültet küldjön az agyba. Így jön tehát létre a hidegérzet, amikor mentollal érintkezünk testünk valamely részén.
A fájdalom kezelését is segítheti a felfedezés
Valójában ezt a mechanizmust már régebb óta ismerte a tudomány, vagy legalábbis valószínűsítette. Mindeddig viszont kizárólag madarak ioncsatornáival folytatott kísérleti adatok álltak rendelkezésre a témában, ezért semmit sem lehetett 100 százalékos biztonsággal kijelenteni. A madarak szervezetében is megtalálható ugyan a TRPM8 fehérje, de az némileg különbözik az emlősökétől, és a kísérletek tanúsága szerint eltérő a hő- és kémiai érzékenysége is. A Science című tudományos folyóiratban most megjelent új tanulmány azonban fontos bizonyítékkal szolgál, alátámasztva az elmélet helyességét.
A kutatók krio-elektronmikroszkóp segítségével képesek voltak megfigyelni kísérleti egerekben, ahogy a TRPM8 struktúrák a zárt állapotról nyitott státuszba állnak át. A világon elsőként tudták így feltárni molekuláris szinten, ahogy a mentol, illetve a PIP2 aktiválja a TRPM8 ioncsatornát. Mindez a tanulmány szerzői szerint bőven túlmutat a tudományos érdekesség kategóriáján, hiszen mélyebb betekintést enged az ember hidegérzékelésébe, egyszersmind potenciális gyógyszerfejlesztési alapot kínálhat e rendkívül fontos érző receptor megcélzásához. Magyarán hosszú távon a mostani kutatás eredményei akár a fájdalomkezelésben is előrelépést hozhatnak.
