Src kinase controls signaling pathways in sensory neuron triggered by low-power infrared radiation

Abstract

Low-power (non-thermal) infrared (IR) radiation with the wavelength of 10.6 μm activates the Na,K-ATPase transducer function in sensory neurons, which is manifested in decrease of NaV1.8 channel voltage sensitivity at the cellular membrane level and in inhibition of growth of chick embryo dorsal root ganglia neurites at the tissue level. It is shown that the effect of low-power IR radiation is totally blocked by a specific Src kinase inhibitor, PP2. Upon irradiation on the background of PP2, the effective charge of NaV1.8 channel activation gating system does not differ from its control value in patch-clamp experiments, and the area index of sensory ganglia neurites growth remains unchanged as compared with the control in organotypic tissue culture. The data obtained demonstrate that Src kinase is involved in intracellular signaling pathways triggered by CO2 laser low-power IR radiation by the transducer-activated mechanism. This is the first indication that in primary sensory neuron the signals of low-power IR radiation are sensed, amplified, and transduced by the Na,K-ATPase/Src complex and not by G proteins.

Possible physiological function of endogenous ouabain

“…Эксперименты выполнены с использованием модифицированного метода краткосрочного культивирования диссоциированных изолированных сенсорных нейронов дорзальных ганглиев крыс линии Wistar, который был подробно описан ранее (Krylov et al 1999;Penniyaynen et al 2019;Plakhova et al 2019). Метод локальной фиксации потенциала (patchclamp method) был использован в конфигурации «регистрация активности целой клетки» («wholecell recording») (Hamill et al 1981).…”

“…Метод локальной фиксации потенциала (patchclamp method) был использован в конфигурации «регистрация активности целой клетки» («wholecell recording») (Hamill et al 1981). В работе использовались стандартные растворы (Penniyaynen et al 2019;Plakhova et al 2019). Реактивы приобретались в фирме Sigma (США).…”

“…Реактивы приобретались в фирме Sigma (США). Количественное измерение эффективного заряда (Z eff ), переносимого активационной воротной системой при открывании каналов Na V 1.8, осуществляли путем построения логарифмической потенциалочувствительности L(E) (Krylov et al 1999;Penniyaynen et al 2019;Plakhova et al 2019), используя метод Алмерса (Almers 1978).…”

“…Применяемый нами метод подробно описан в наших предыдущих работах (Lopatina et al 2012;Penniyaynen et al 2019;Plakhova et al 2019). Объектами исследования были эксплантаты спинальных ганглиев 10-12-дневных куриных эмбрионов.…”

New approaches to the design of analgesic medicinal substances

“…It clearly indicates that not any μ-opioid agonist activates the opioid-like receptor under consideration. This membrane receptor is not yet identified structurally, and it controls the Na,K-ATPase-coupled signaling cascades different from G protein-coupled opioidergic signaling (Krylov et al, 1999;2017;Plakhova et al, 2019).…”