Белок в кончиках пальцев помогает нам чувствовать мир

Ученые давно подозревали, что ушерин играет важную роль в чувстве осязания: мутация в гене, кодирующем этот белок, является причиной развития синдрома Ушера (Ашера) – редкого наследственного заболевания, которое ведет к слепоте, глухоте и неспособности ощущать тонкие вибрации кончиками пальцев. Чтобы прояснить ситуацию, исследователи изучили медицинские данные 13 пациентов с синдромом Ушера, у которых заболевание повлияло на чувство осязания. Команда специалистов под руководством Гэри Левина, нейробиолога из Центра молекулярной медицины Макса Дельбрюка, измеряла, насколько хорошо каждый пациент ощущал боль, изменения температуры и малейшие вибрации на частоте 10 и 125 Гц, имитировавшие ощущения от движения пальцев по неровной поверхности. Полученные результаты сравнили с данными тестирования 65 здоровых добровольцев.

Оказалось, что люди с синдромом Ушера различали изменения температуры и умеренное чувство боли так же хорошо, как и здоровые, однако они в 4 раза хуже улавливали вибрации на частоте 125 Гц и в 1,5 хуже – на частоте 10 Гц. Чтобы найти причину этого, ученые повторили эксперимент с мышами, у части которых удалили кодирующий белок ген USH2A. Мыши из обеих групп одинаково реагировали на изменения температуры и боль, но мыши с сохранным геном USH2A намного лучше улавливали вибрации на обеих частотах.

Исследование также позволило обнаружить неожиданный источник ушерина: белок, обычно присутствующий в нервных клетках, отвечающих за зрение и слух, был найден в тельце Мейснера – крохотном рецепторе, окружающем нервные клетки на кончиках пальцев. И это открывает перед учеными новую область для исследований – изучение того, как молекулы за пределами нейронов, которые, как предполагалось ранее, лишь поддерживают или защищают нервные клетки, могут менять чувство осязания. Еще 20 лет назад считалось, что нейроны в одиночку передают чувствительные сигналы в мозг.

«Сегодня у нас есть доказательства того, что необходимо нечто, формирующееся в тельце Мейснера», – комментирует Левин.