Вчені з’ясували, чому під час вживання м’яти люди відчувають прохолоду. Причина полягає у ментолі — речовині, що входить до складу рослини. Вона працює як своєрідна “обманка”, активуючи так званий “сенсор холоду” — білковий канал TRPM8, який зазвичай реагує на зниження температури.
Науковцям уперше вдалося детально зафіксувати зображення цього мікроскопічного рецептора.
Результати дослідження вони представили під час 70-ї щорічної зустрічі Біофізичного товариства у Сан-Франциско, повідомляє Science Daily.
“Уявіть TRPM8 як мікроскопічний термометр всередині вашого тіла. Це основний сенсор, який повідомляє мозку про холод. Ми давно знали, що цей процес відбувається, але не знали, як саме. Тепер ми можемо це побачити”, – пояснює Х’юк–Джун Лі, науковий співробітник лабораторії Сок–Йонга Лі в Дюкському університеті.
Білковий канал TRPM8 розташований у мембранах сенсорних нейронів, які відповідають за чутливість шкіри, ротової порожнини та очей. Коли температура опускається приблизно до 7,8–27,8°C, канал відкривається, пропускаючи іони всередину клітини. Це запускає нервовий сигнал, який надходить до мозку і формує відчуття холоду.
Той самий механізм пояснює, чому ментол, евкаліпт та подібні сполуки викликають ефект охолодження, навіть якщо фактична температура не змінюється.
За словами дослідників, ментол діє як “обманка”: він приєднується до певної ділянки каналу й змушує його відкриватися так само, як це відбувається під час впливу холоду. Хоча ментол не знижує температуру, організм отримує сигнал, аналогічний тому, який виникає під час дотику до льоду.
Щоб дослідити роботу TRPM8, науковці використали метод кріоелектронної мікроскопії — технологію, яка дозволяє отримувати зображення швидко заморожених білків за допомогою електронного променя. Це дало змогу зафіксувати кілька станів каналу під час переходу від закритого до відкритого.
Отримані зображення показали, що холод і ментол активують канал подібними, але не ідентичними шляхами всередині білка. Холод здебільшого спричиняє структурні зміни в області пори — частині, через яку проходять іони. Натомість ментол взаємодіє з іншою ділянкою білка та викликає зміни, які зрештою передаються до пори й відкривають її.
Науковці також зазначили, що поєднання холоду та ментолу допомогло зафіксувати канал у відкритому стані — раніше зробити це лише за допомогою зниження температури не вдавалося.
До цього моменту дослідники не знали, яким саме чином холод на структурному рівні активує цей білковий канал. Нові результати відкривають можливість детально вивчити зміни в області пори, які запускає зниження температури.
