Ключевой белок головного мозга может быть тем, что поддерживает хроническую боль
Новое исследование на грызунах выявило ключевой белок, который может объяснить, почему хроническая боль сохраняется. Результаты могут привести к созданию терапевтических агентов, которые могут «нарушить поддержание боли».
По последним оценкам, от хронической боли страдает более 20% взрослого населения США.
Термин «хроническая боль» описывает любую боль, которая длится более 3 месяцев. По данным Национального института здоровья (NIH), основное заболевание, травма, операция или воспаление обычно вызывают хроническую боль.
Однако во многих случаях причина остается неизвестной. Хотя первоначальный триггер может объяснить, почему возникла боль, причина, по которой она сохраняется, остается загадкой.
Теперь исследователи из Медицинской школы Икана при больнице Маунт-Синай в Нью-Йорке, возможно, обнаружили белок, который объясняет, почему хроническая боль не проходит.
Последним автором статьи является Венеция Захариу, доктор философии, которая является профессором отделения нейробиологии Нэша, отделения фармакологических наук и Института мозга Фридмана при медицинской школе Икана.
Результаты представлены в Журнал неврологии.
«RGS4 как потенциальная терапевтическая мишень»
Профессор Захариу и ее команда сосредоточили свои исследования на RGS4, белке, входящем в семейство «регуляторов передачи сигналов G-белка» (RGS).
Различные области мозга, связанные с «настроением, движением, познанием и зависимостью», экспрессируют RGS4. Психотропные препараты, стресс и кортикостероиды могут регулировать белок RGS4.
Белки RGS обычно участвуют в передаче опиоидных сигналов, а также в развитии толерантности к опиоидам.
В текущем исследовании исследователи использовали мышиные модели хронической боли, где болевым спусковым крючком было повреждение нерва или воспаление.
Команда удалила ген, экспрессирующий белок RGS4, и изучила роль этого в возникновении боли, усилении или поддержании боли.
Отключение Rgs4 ген не влиял на индукцию хронической боли. Тем не менее, это помогло мышам оправиться от «симптомов сенсорной гиперчувствительности», которые возникли в результате воспаления их задних лап, повреждения нервов задних конечностей мышей или невропатии, вызванной химиотерапией.
В частности, мыши с удаленным RGS4 избавились от симптомов повреждения нерва через 3 недели. Эти грызуны также демонстрировали более динамичное и высокомотивированное поведение.
Кроме того, снижение экспрессии RGS4 в области мозга, которая обрабатывает боль и принимает сигналы от спинного мозга, помогло мышам избавиться от симптомов «механической гиперчувствительности и холода […] [и] аллодинии». Это также повысило мотивацию грызунов к бегу на колесах.
Секвенирование РНК и вестерн-блоттинг также выявили ключи к разгадке генов и путей, на которые влияет RGS4. Профессор Захариу и его команда пишут:
«В целом, наше исследование предоставляет информацию о новом внутриклеточном пути, который способствует поддержанию состояний хронической боли и указывает на RGS4 как на потенциальную терапевтическую мишень».
«Наше исследование показывает, что действия RGS4 способствуют переходу от острой и подострой боли к патологическим болевым состояниям и поддержанию боли», - комментирует профессор.
В будущем ученые планируют продолжить изучение роли RGS4 в спинном мозге и регуляции настроения, а также протестировать ряд ингибиторов RGS4.
«Поскольку состояния хронической боли влияют на многочисленные нейрохимические процессы, и лекарства с одной мишенью вряд ли сработают, открытие многофункционального белка, который может быть направлен на прерывание поддержания боли, - это захватывающая идея», - говорит профессор Захариу.
