Мозг оранжевый

Женский гормон эстрадиол блокирует ключевой канал иммунных клеток мозга

Женский гормон эстрадиол подавляет активность канала THIK-1, который критически важен для микроглии и макрофагов. Исследователи выяснили, что человеческий вариант канала более чувствителен к гормону. Открытие может помочь в лечении нейровоспалительных заболеваний и объяснить половые различия иммунитета.
Иллюстрация, на которой изображена голова человека в виде лент разного цвета, переплетающихся между собой
Эстрадиол, основной женский половой гормон, подавляет активность канала THIK-1, который критически важен для работы микроглии и макрофаговИсточник: Unsplash

Новое исследование показало, что 17β-эстрадиол — основной женский половой гормон — подавляет активность канала THIK-1, который играет важную роль в работе микроглии и макрофагов, клеток иммунной системы мозга и организма. Ученые из Национальных институтов естественных наук обнаружили, что эстрадиол ингибирует мышиный THIK-1 примерно на 40% при концентрации 10 мкМ. При этом человеческий вариант канала оказался еще более чувствительным: он блокировался даже при низкой физиологической концентрации эстрадиола (10 нМ).

Используя моделирование докинга и направленный мутагенез, исследователи определили участки связывания гормона в структуре канала. Мутации в трех аминокислотных остатках (F142A, V269A и Y273A) снизили ингибирующий эффект эстрадиола. Эти остатки расположены в области, называемой «прудом» — верхней полости над Y-образным изгибом канала. Это указывает на то, что конформация именно этой области критически важна для действия гормона.

Иллюстрация, на которой изображена голова человека с мозгом, которой подсвечивается синими вспышками света
Это первый случай, когда показана прямая модуляция THIK-1 стероидами, что может иметь значение для понимания половых различий в работе иммунной системы и воспалительных заболеваний мозгаИсточник: Freepik

Каналы THIK-1 относятся к семейству двухпористых калиевых каналов (K2P) и участвуют в регуляции возбудимости иммунных клеток. Их модуляция эстрадиолом может иметь физиологическое и патологическое значение, особенно для человеческого варианта THIK-1, который проявляет повышенную чувствительность к гормону. Авторы отмечают, что ранее влияние стероидов на THIK-1 не изучалось, и их работа впервые демонстрирует прямую связь между женским половым гормоном и функцией этого канала.

Открытие поможет лучше понять, как гормональные изменения влияют на иммунную систему мозга и организма в целом. В частности, это важно для изучения половых различий в работе иммунитета и нейровоспалительных заболеваний, где микроглия играет ключевую роль.

Ранее Mail Наука рассказывала, почему половые гормоны являются ключом к лечению неврологических заболеваний.