Alkoholismem trpí na celém světě asi 140 milionů lidí. Nový výzkum miniaturního kanálu ve stěně buňky by mohl někdy v budoucnosti posloužit k vynálezu léků proti této závažné závislosti.
Kdyby vám někdo tvrdil, že vypil půl litru vodky na ex a byl úplně střízlivý, asi byste mu nevěřili. Vědci teď ale něco podobného učinili možným. Pravda, zatím jen u drobných laboratorních červů, háďátek obecných. Tento živočich, který je i laické veřejnosti známý pod svým vědeckým jménem Caenorhabditis elegans, slouží už dlouho jako modelový organismus výzkumníkům nejrůznějších oborů. Vědci ho znají do nejmenších detailů a běžně manipulují s jeho genetickou výbavou. Scott Davis, Luisa Scottová, Kevin Hu a Jonathan Pierce-Shimomura z Texaské univerzity našli mutaci, která způsobuje, že na háďátko neúčinkuje etanol.
Jak to udělali, popisují v časopise The Journal of Neuroscience. Alkohol ovlivňuje struktury v buňkách, označované jako BK kanály. Jsou to jakési brány v membráně, která odděluje vnitřní prostředí buňky od vnějšího. Jejich hlavní úkol je řídit množství draselných iontů. Rozdíly v množství iontů draslíku uvnitř a vně buňky způsobují elektrické napětí. Jeho změny využívají nervové buňky k vedení vzruchů.
Draslíkový kanál
Jak přesně BK kanály souvisejí s účinky alkoholu, není zatím jasné. Dosud se souvislost povedlo prokázat jen v tělech háďátek C. elegans. Bylo by ovšem logické předpokládat, že v lidském organismu na ně etanol bude působit také. Dalo by se to využít k léčbě lidí, kteří jsou na alkoholu závislí? Možná ano, ale vyžaduje to jemný přístup. Kanály mají spoustu funkcí, takže pokud byste je v lidském těle vyřadili z činnosti, způsobili byste tak kolaps nervového systému a možná i smrt.
V přírodě se ale dá najít spousta variant BK kanálů. Co když je některá proti alkoholu přirozeně odolná? Davis a jeho spolupracovníci prozkoumali různé kmeny háďátek, o nichž věděli, že mají odlišné varianty genu, podle nějž BK kanál vzniká. Jmenuje se KCNMA1.
Opilá háďátka pomaleji lezou, méně se svíjejí ze strany na stranu a nekladou vajíčka. Vědci však našli jeden kmen C. elegans, na nějž etanol neúčinkoval. Podařilo se jim identifikovat i mutaci genu KCNMA1, která by to mohla způsobovat. Až na odolnost vůči opilosti se háďátka chovala normálně, což znamená, že mutace asi nemá na další funkce BK kanálu vliv.
Lék budoucnosti
Když výzkumníci nahradili mutovaný BK kanál jinou verzí, ať už pocházející z jiných háďátek, nebo lidskou, červům se schopnost opít se vrátila. Na lidský BK kanál, který vědci upravili stejně jako kanál věčně střízlivých háďátek, rovněž alkohol nepůsobil. "Měli jsme velké štěstí a přišli jsme na způsob, jak udělat kanál necitlivý vůči alkoholu, aniž bychom ovlivnili jeho normální funkci," prohlásil Pierce-Shimomura.
Kdyby se povedlo zjistit, jak přesně celá mutace v BK kanálu působí, možná bychom mohli připravit léky, které mají stejné účinky. Ty by se tak daly použít k terapii alkoholismu. Pokud se to ale někdy podaří, bude to trvat ještě mnoho let.
