Запах в крови
Микробиологи Университета Джона Хопкинса и Йельского университета обнаружили, что в кровеносных сосудах по всему телу располагаются точно такие же рецепторы, которые у человека и других млекопитающих отвечают за обоняние. Эти рецепторы реагируют на молекулы, вырабатываемые в пищеварительной системе, и в зависимости от концентрации последних способствуют росту кровяного давления.
Несколько лет назад доктор Дженнифер Плазник, доцент кафедры физиологии при Университете Джона Хопкинса, обнаружила (совершенно случайно) присутствие обонятельного рецептора Olfr78 в почках. Вскоре выяснилось, что этот рецептор также присутствует в стенках малых кровеносных сосудов по всему телу, в том числе в сердце, диафрагме, скелетной мышечной ткани и коже.
В ходе дальнейших исследований обнаружилось, что эти располагающиеся в кровеносных сосудах рецепторы связываются исключительно с молекулами короткоцепочечных жирных кислот, в число которых входят уксусная кислота и пропионаты. Эти вещества вырабатывают бактерии пищеварительной системы, поглощающие крахмал и целлюлозу из растительной пищи. Затем данные вещества попадают в кровоток.
Когда в ходе экспериментов у лабораторных мышей деактивировали ген, ответственный за выработку Olfr78, у грызунов, получивших с пищей короткоцепочечные жирные кислоты, сразу же резко снизилось кровяное давление. Снизилось оно и у мышей контрольной группы, хотя и не столь сильно.
Затем мышам с деактивированным Olfr78 в течение трёх недель давали антибиотики с тем, чтобы истребить в их желудках все бактерии, ответственные за выработку упомянутых жирных кислот. Кровяное давление у нормальных мышей почти не изменилось, в то время как у грызунов, лишённых Olfr78, давление подскочило. Стало ясно, что в регулировании давления отдельную роль играет ещё какой-то фактор.
Этим фактором оказался белковый рецептор Gpr41, который не имеет отношения к обонянию, но который также располагается в стенках кровеносных сосудов и также связывается с короткоцепочечными жирными кислотами. При таком связывании кровяное давление падает. В итоге учёные выяснили, что и Olfr78, и Gpr41 реагируют на упомянутые кислоты, правда, с противоположными результатами. Негативный эффект от Gpr41 уравновешивается (но лишь частично) эффектом Olfr78, и в результате рост количества жирных кислот в организме приводит к росту кровяного давления.
Биологи полагают, что упомянутые белки далеко не единственные вещества, отвечающие за регулирование уровня кровяного давления. «У нас нет ещё полной картины, — говорит Плазник. — Однако наша работа открывает путь к исследованию воздействия антибиотиков, пробиотиков и других изменений в диете на кровяное давление в организмах грызунов, а в дальнейшем — и людей».
По материалам Science Blog