Schwann Cells Sense and Control Acetylcholine Spillover at the Neuromuscular Junction by α7 Nicotinic Receptors and Butyrylcholinesterase

Для исследования, проводимого Казанским федеральным Университетом (группа Константина Петрова), с участием генерального директора ООО «Иннова плюс» Аль-Шехадат Р.И. («Schwann Cells Sense and Control Acetylcholine Spillover at the Neuromuscular Junction by α7 Nicotinic Receptors and Butyrylcholinesterase«), был синтезирован пептид DGDFAIVKFTKVLLDYTGHI для индукции экспериментальной аутоиммунной модели миастении (EAMG).

В исследовании было показано, что терминальные шванновские клетки (TSC) являются ключевыми компонентами нервно-мышечного соединения у млекопитающих (NMJ). Остается неясным каким образом терминальные швановские клетки реагируют на синаптическую активность в физиологических условиях. Для выявления функции различных рецепторов ацетилхолина (AChR), использовались преимущества четкой локализации ацетилхолинэстеразы (AChE) и бутирилхолинэстеразы (BChE) в нервно-мышечных соединениях. Ацетилхолинэстераза кластеризуется коллагеном Q в синаптической щели и предотвращает повторную активацию никотиновых рецепторов ацетилхолина в мышцах. Было обнаружено, что бутирилхолинэстераза закрепляется на терминальных швановских клетках с помощью богатого пролином мембранного якоря, небольшой трансмембранной последовательности ацетилхолинэстеразы мозга. Было показано, что при специфическом ингибировании, высвобождение ацетилхолинэстеразы было значительно снижено посредством активации α7 нейронных никотиновых рецепторов ацетилхолина (nAChRs), локализованных на терминальных шванновских клетках и активированных побочными эффектами ацетилхолинэстеразы. При ингибировании как ацетилхолинэстеразы, так и бутирилхолинэстеразы, увеличивались побочные эффекты и возникало резкое снижение высвобождения ацетилхолинэстеразы, что нарушало мышечные сокращения, вызванные нервной стимуляцией. α7 Нейронные никотиновые рецепторы ацетилхолина на теримнальные шванновские клетки могут действовать в качестве сенсора, воспринимающего побочные эффекты ацетилхолинэстеразы, регулируемые бутирилхолинэстеразой, и представляют собой экстрасинаптический сенсор для обеспечения гомеостаза в нервно-мышечных соединениях. У крыс с миастеническим синдромом избирательное ингибирование ацетилхолинэстеразы более эффективно восстановливают мышечные функции, по сравнению с одновременным ингибированием ацетилхолинэстеразы и бутирилхолинэстеразы, поскольку сопутствующее ингибирование бутирилхолинэстеразы противодействует положительному действию ингибирования ацетилхолинэстеразы. Полученные результаты демонстрируют, что при лечении миастении и фармакологическом устранении остаточной кураризации после анестезии следует избегать ингибирования бутирилхолинэстеразы.