Čudno, miševi zapravo ne povraćaju, možda zato što je u poređenju sa veličinom njihovog tela njihov jednjak predugačak, a snaga mišića preslaba.
Međutim, povraćaju, što je dovoljno dobar znak za ispitivanje bioloških signala koji stoje iza trovanja hranom.
„Neuralni mehanizam povraćanja je sličan mehanizmu povraćanja“, kaže neurobiolog Peng Cao, sa Nacionalnog instituta za biološke nauke u Pekingu.
„U ovom eksperimentu, uspešno smo izgradili paradigmu za proučavanje povraćanja izazvanog toksinom kod miševa, pomoću koje možemo da pogledamo odbrambene odgovore mozga na toksine na molekularnom i ćelijskom nivou.“
Nakon što su miševima dali uzorak bakterijskog toksina stafilokoknog enterotoksina A (SEA) – koji proizvodi Staphilococcus aureus i koji takođe dovodi do bolesti koje se prenose hranom kod ljudi – istraživači su primetili neobično široko otvaranje usta kod životinja, kao i kontrakcije dijafragmu i trbušne mišiće (nešto što vidimo i kod pasa kada povraćaju).
Kroz proces fluorescentnog obeležavanja, pokazalo se da SEA u crevima aktivira oslobađanje neurotransmitera serotonina. Ovaj serotonin zatim pokreće hemijski proces koji šalje poruku duž vagusnih nerava – glavnih konektora između creva i mozga – specifičnim ćelijama poznatim kao Tac1+DVC neuroni u moždanom stablu.
Kada su istraživači veštački deaktivirali ove Tac1+DVC neurone, povraćanje se smanjilo. Isto se desilo sa mučninom izazvanom doksorubicinom, uobičajenim lekom za hemoterapiju: kada su Tac1+DVC neuroni isključeni ili proizvodnja serotonina zaustavljena, miševi su povraćali mnogo manje u poređenju sa kontrolnom grupom.
„Sa ovom studijom sada možemo bolje razumeti molekularne i ćelijske mehanizme mučnine i povraćanja, što će nam pomoći da razvijemo bolje lekove“, kaže Cao.
Tkiva creva sastavljena od takozvanih enterohromafinskih ćelija odgovorna su za oslobađanje serotonina u crevima, otkrili su istraživači, a buduće studije bi mogle da pogledaju kako toksini stupaju u interakciju sa ovim ćelijama, posebno da bi pokrenuli proces povraćanja.
Detaljna mapa koja je rezultat studije mogla bi nas potencijalno naučiti više o trovanju hranom i hemoterapiji. Rezultati bi sugerisali da telo proizvodi slične odbrambene odgovore na oba, iako bi bile potrebne dalje studije na ljudima da bi se utvrdila relevantnost rezultata za našu sopstvenu biologiju.
Na kraju, istraživanje bi moglo dovesti do boljih lekova protiv mučnine za ljude koji su podvrgnuti kursevima hemoterapije, omogućavajući prepisanim lekovima da se bore protiv raka sa manje neprijatnih nuspojava.
„Pored klica koje se prenose hranom, ljudi se susreću sa puno patogena, a naše telo je opremljeno sličnim mehanizmima za izbacivanje ovih toksičnih supstanci“, kaže Cao.
„Na primer, kašalj je pokušaj našeg tela da ukloni korona virus. To je novo i uzbudljivo polje istraživanja o tome kako mozak oseća postojanje patogena i pokreće reakcije da ih se reši.“
