Ученые обнаружили, как матка понимает, когда нужно тужиться во время родов
Исследование выявило, что механосенсоры PIEZO1 и PIEZO2 в мышцах матки и окружающих нервах преобразуют давление и растяжение в сигналы, координирующие схватки, а их нарушение ослабляет родовую деятельность
Короткое резюме
Ученые из Scripps Research под руководством нобелевского лауреата Ардема Патапутьяна открыли молекулярный механизм, с помощью которого матка воспринимает физические силы (давление и растяжение) во время родов и преобразует их в скоординированные сокращения. Ключевую роль играют два типа ионных каналов-механосенсоров: PIEZO1, расположенный в гладкой мускулатуре матки и реагирующий на возрастающее давление при схватках, и PIEZO2, находящийся в сенсорных нервах шейки матки и влагалища, который активируется при растяжении тканей проходящим ребенком и запускает нервный рефлекс, усиливающий сокращения.
Эксперименты на мышах показали, что удаление обоих белков приводит к ослаблению давления в матке и задержке родов. Исследователи обнаружили, что сигналы от PIEZO-каналов регулируют уровни белка коннексина-43, который формирует щелевые контакты между мышечными клетками, обеспечивая их синхронное сокращение. При нарушении PIEZO-сигналинга уровень коннексина-43 падает, а схватки становятся слабее и менее скоординированными. Анализ образцов человеческой ткани показал сходную экспрессию PIEZO1 и PIEZO2, что указывает на работу аналогичной системы у людей.
Это открытие помогает объяснить причины слабой или дискоординированной родовой деятельности. В перспективе оно может привести к разработке новых методов управления родами: например, блокаторы PIEZO1 могли бы помочь предотвратить преждевременные роды, а активаторы — усилить схватки при их слабости. Понимание того, как именно разные нервы (одни отвечают за усиление схваток, другие — за передачу боли) участвуют в процессе, может также привести к созданию более точных методов обезболивания, не замедляющих роды.
Двойная система механосенсоров
PIEZO1 в мышцах матки детектирует давление схваток, а PIEZO2 в нервах шейки матки и влагалища реагирует на растяжение тканей плодом, вместе обеспечивая координацию родовой деятельности
Регуляция межклеточных связей
Сигналы от PIEZO-каналов регулируют уровень коннексина-43, белка, образующего щелевые контакты между мышечными клетками, что критически важно для их синхронного сокращения
Клиническая релевантность для человека
Экспрессия PIEZO1 и PIEZO2 обнаружена в образцах человеческой матки, а наблюдение о том, что полная блокада сенсорных нервов (как при эпидуральной анестезии) может удлинять роды, согласуется с выявленной ролью PIEZO2
Потенциал для новых терапевтических стратегий
Модуляция активности PIEZO-каналов может в будущем стать основой для методов управления родами: торможения преждевременных схваток или усиления слабой родовой деятельности
Текст сгенерирован с использованием ИИ


