28 октября 2013

Счастье понижает кровяное давление

Эндогенный гормон допамин провоцирует появление ощущения счастья.

В то время как его выработка обуславливается, среди прочего, такими классическими триггерами приятных ощущений, как секс, наркотики или еда, головной мозг не довольствуется только всплесками таких ощущений. Он запоминает ощущение счастья и продолжает хотеть получать его снова. Допамин позволяет нам принимать «правильные» решения, которые дают возможность испытывать больше счастливых моментов.

Воссоединение биологических компонентов

Теперь исследовательская группа под руководством профессора Швейцарской высшей технической школы Цюриха (ETH-Zurich) Мартина Фуссенеггера, сотрудника факультета Науки и инженерии в области биологических систем (D-BSSE) в Базеле, разработала способ использования допаминовой системы организма в терапевтических целях. Исследователи создали новый генетический модуль, который можно контролировать посредством допамина. Молекула, передающая сигнал о наличии приятных ощущений, активирует этот модуль в соответствии с дозой допамина. В ответ на увеличение повышения уровня допамина в крови, модуль продуцирует желаемый активный агент.

Модуль состоит из нескольких биологических компонентов человеческого организма, которые взаимосвязаны и образуют синтетический сигнальный каскад. В начале каскада в качестве датчиков находятся допаминовые рецепторы. В качестве конечного продукта вырабатывается определенный агент: либо смоделированный белок SEAP, либо ANP – мощный вазодилатор, снижающий кровяное давление. Исследователи разместили эти сигнальные каскады в человеческих клетках (так называемых HEK-клетках); около 100 000 этих клеток были в свою очередь помещены в капсулы. Последние затем были имплантированы в брюшную полость мышей.

Контакт с особями женского пола активирует модуль

Далее животные были помещены в ситуации, которые связаны с их системой вознаграждения, такие как возникновение сексуального возбуждения, вызываемого у самцов самками мышей, получение инъекции наркотика метамфитамина или употребление «Золотого сиропа». В каждом случае головной мозг мышей отвечал «ощущением счастья», формированием допамина и его высвобождением в кровоток посредством периферийной нервной системы. У мышей, которые получали золой сироп в различных концентрациях, «ощущение счастья» также отличалось: чем больше сахар был растворен, тем меньшее количество допамина, и, соответственно, активного агента циркулировало в крови. «Это говорит о том, что допамин не просто включает или выключает наш модуль, а также о том, что модуль реагирует, основываясь на концентрации гормона счастья», — говорит Фуссенеггер.

В ходе следующего этапа исследования ученые связали активность модуля с допаминовым датчиком с продуцированием агента понижающего давление, ANP, и имплантировали модифицированные клетки в брюшную полость самцов мышей с повышенным давлением.

Контакт с самками мышей спровоцировал такое ощущение счастья у самцов, что продуцирование ANP, индуцируемое допамином, привело к коррекции гипертонии, и уровни кровяного давления даже достигли нормы.

Уровень допамина в сыворотке крови связан с головным мозгом

Основываясь на своих экспериментах, исследователям также удалось продемонстрировать, что допамин формируется не только в головном мозге в ответ на ситуации, которые вызывают приятные ощущения, но также в вегетативных нервах, а точнее – в нервах так называемой симпатической нервной системы, которые плотно оплетают кровеносные сосуды. Головной мозг взаимосвязан со всем остальным организмом посредством симпатической нервной системы, несмотря на то факт, что он неспособен высвобождать «свой» допамин непосредственно в кровоток из-за барьера «мозг-кровь». Кроме того известно, что допаминовые рецепторы существуют так же как и в головном мозге в таких тканях организма как ткани почек, адреналиновых желез или кровеносных сосудов. Допамин, который циркулирует в сыворотке крови, регулирует дыхание и баланс сахара в крови. Поэтому уже давно было предположено, что активность допамина в головном мозге и в сыворотке крови связаны. Тот факт, что исследователям из ETH-Zurich теперь удалось продемонстрировать эту связь, углубляет наше понимание системы вознаграждения организма человека.

Еда как терапия

Мартин Фуссенеггер говорит, что благодаря этому модулю еда, к примеру, может рассматриваться как терапевтическое средство. «Используя генную сеть, мы присоединяемся к обычной системе вознаграждения», — объясняет он. Хорошая пища провоцирует приятные ощущения, которые активируют модуль и вмешиваются в процесс, который обычно контролируется только подсознанием. В результате, каждодневные виды деятельности могут быть использованы в терапевтических целях.

Однако в настоящее время, модель допамин – гипертония является всего лишь пилотной моделью. В результате своего исследования ученые доказали, что они способны вмешиваться в работу системы вознаграждения организма. Тем не менее, это нечто большее, чем просто идея или эксперимент на живых клетках. «Это работает на мышиной модели, которая симулирует заболевание человека, а компоненты, которые мы использовали для создания модуля, также были получены от человека». Однако когда метод лечения, основанный на гормоне счастья, появится на рынке, и появится ли вообще, остается неизвестным. Доведение пилотных моделей до готового к выходу на рынок продукта может занять годы или даже десятилетия.

Источник: sciencedaily.com

Далее по теме: