Komórki ludzkiego ciała i innych istot żywych potrzebują stałego dopływu substancji odżywczych i tlenu, aby normalnie żyć. Wiele z nich może przeżyć dość długo bez tlenu – kilkadziesiąt minut, a nawet godzin, ale ostatecznie ten niedobór doprowadzi do zniszczenia mitochondrium, komórkowych „elektrowni”, i do innych zakłóceń w pracy komórek, co spowoduje ich masową śmierć.
Rosyjscy naukowcy zbadali jedną z konsekwencji głodu tlenowego – jak zostają uszkodzone specjalne wyrostki na powierzchni komórek nerwowych, tzw. receptory AMPA. Te łańcuchy białkowe, jak wyjaśniają biofizycy, „wyłapują” cząsteczki glutaminianu (jedną z głównych cząsteczek sygnałowych mózgu). Zaburzenia w ich strukturze uniemożliwiają komórkom odczytanie tych sygnałów chemicznych lub powodują, że stają się one niezwykle czułe na nie.
Te receptory, jak wyjaśnił Nienow i jego współpracownicy, składają się z czterech oddzielnych części, z których każda może zmieniać się w specjalny sposób, gdy pojawiają się w niej uszkodzenia. Rosyjscy naukowcy próbowali zapobiec negatywnym zmianom w dwóch z nich — GluA1 i GluA2 – wykorzystując zestawy cząsteczek, które wywierają korzystny wpływ na tkanki, do których przestała docierać krew.
Naukowcy mają nadzieję, że ich eksperymenty przyczynią się do opracowania leku, który ochroni mózg przed poważnymi uszkodzeniami przy udarze i przed innymi problemami związanymi z głodem tlenowym.