У клітинах сечового міхура знайшли білки механічного розтягнення.
Всім знайоме відчуття переповненого сечового міхура, але мало хто задавався питанням, як воно з'являється. Дослідники з Інституту Скриппса якраз спробували зрозуміти, що за механізм лежить в основі цього важливого відчуття.
Можна припустити, що тут задіяні якісь рецептори механічних деформацій: сеча накопичується в бульбашці, його стінки розтягуються, і механорецептори посилають сигнал в мозок. У 2010 році Ардем Патапутян (Ardem Patapoutian) і його колеги опублікували роботу, в якій йшлося про два механочутливих білки, PIEZO1 і PIEZO2. Як і будь-які сенсорні білки, вони сидять у мембрані нейронів і працюють іонними каналами, пропускаючи іони всередину клітини. Під дією якого-небудь стимулу іонні канали активуються, іони перерозподіляються між зовнішній і внутрішньою стороною мембрани, і в результаті нейрон генерує електрохімічний імпульс. Для PIEZO1 і PIEZO2 стимулом служить механічне розтягнення мембрани.
Білки PIEZO є в різних органах і тканинах. Шкірні PIEZO допомагають нам відчувати дотики, PIEZO в легких допомагають регулювати ритм і глибину дихання, PIEZO в кровоносних судинах потрібні, щоб контролювати розтягнення судинних стінок і, відповідно, кров'яний тиск. Навіть імунітету потрібні білки PIEZO - минулого року ми писали, що імунним клітинам потрібно відчувати механічний тиск, щоб краще полювати на інфекцію.
Тож чи варто дивуватися, що PIEZO знайшли і в сечовому міхурі. Дослідники вивчали людей, у яких через мутації не працював білок PIEZO2. У таких людей виникають різні сенсорні проблеми. Зокрема, вони не можуть оцінити стан свого сечового міхура, і в туалет їм доводилося ходити не за відчуттями, а за розкладом - щоб уникнути різних фізіологічних, і не тільки фізіологічних, проблем.
Експерименти на мишах показали, що PIEZO2 дійсно необхідний, щоб відчувати власну сечову бульбашку. У статті в Nature сказано, що білок PIEZO2 є в мембранах сенсорних нейронів сечового міхура і так званих фасеткових (або зонтичних) клітин епітелію. Зонтичні клітини якимось чином допомагають нейронам відчувати розтягнення стінок міхура і полегшують сечовипускання, але як саме вони взаємодіють з нейронами, ще належить з'ясувати. Можливо, отримані результати допоможуть краще зрозуміти, чому у деяких людей розвивається нестримання сечі, і чи можна з цим щось зробити.