Нарушения в двигательных нейронах могут превратить острую боль в хроническую

Исследователи из Центра трансляционной иммунологии Медицинского центра Утрехтского университета, Нидерланды, установили, что преходящая воспалительная боль вызывает митохондриальные и окислительно-восстановительные изменения в сенсорных нейронах, которые сохраняются после устранения боли.

Эти изменения, по-видимому, предрасполагают к тому, что боль, вызванная последующим воспалением, не пройдет. Кроме того, воздействие на окислительно-восстановительный баланс клеток предотвращает и лечит хроническую воспалительную боль у грызунов.

У пациентов с воспалительными заболеваниями боль часто сохраняется даже после стихания воспаления. Молекулярные механизмы, приводящие к неуспеху в устранении боли и переходу острой боли в хроническую, изучены недостаточно. Уже некоторое время существуют предположения, что к этому может быть причастна дисфункция митохондрий. В клиническом исследовании было показано, что примерно у 70% пациентов с наследственными митохондриальными заболеваниями развивается хроническая боль. Однако точная роль митохондрий в разрешении воспалительной боли остается неясной.

Митохондриальные нарушения

Для выяснения роли митохондрий в разрешении боли Ханнеке Виллемен (Hanneke Willemen PhD) из исследовательской группы под руководством Нильса Эйкелькампа (Niels Eijkelkamp PhD, Center for Translational Immunology, UMC Utrecht) использовала модель гипералгезического прайминга. В этой модели преходящее воспаление вызывает пластичность нейронов, что приводит к сохранению боли после последующего воспалительного стимула; идеальная модель для изучения того, что происходит во время устранения боли. Ханнеке и соавторы установили, что гипералгезический прайминг у мышей вызывает митохондриальные и метаболические нарушения в сенсорных нейронах.

Исследователи связывают эти нарушения с увеличением экспрессии митохондриального белка (ATPSc-KMT), который в предыдущем исследовании был связан с хронической болью у пациентов. С помощью генетического и фармакологического подходов было показано, что ингибирование митохондриального дыхания, экспрессии ATPSCKMT и добавление одного из влияющих метаболитов восстанавливает разрешение воспалительной боли и предотвращает развитие хронической боли. Результаты этого исследования, выполненного совместно с несколькими коллегами, в том числе из Университета Осло (Норвегия), опубликованы на этой неделе в журнале Cell Reports Medicine.

Ханнеке Виллемен (Hanneke Willemen) заключает:

В нашем исследовании мы приводим доказательства того, что периферическое воспаление вызывает стойкие митохондриальные и метаболические изменения в сенсорных нейронах, которые влияют на способность нейронов выходить из состояния гипералгезии, вызванной последующим воспалительным триггером.

Таким образом, метаболические изменения в сенсорных нейронах приводят к нарушению эндогенных путей разрешения боли и обусловливают переход к хронической боли.

Важно отметить, что воздействие на митохондриальное дыхание, удаление реактивных форм кислорода или добавление никотинамида рибозида (витамина B3) представляют собой потенциальные терапевтические стратегии для восстановления нарушенных путей разрешения боли и, таким образом, лечения хронической воспалительной боли.

Переход к хронической боли

Хроническая боль является одной из основных причин потери трудоспособности и ухудшения качества жизни, однако возможности лечения ограничены и часто вызывают серьезные побочные эффекты. В настоящее время существует догма, что устранение боли является следствием диссипации драйверов, вызвавших боль. Однако у 12-30% пациентов с ревматическим артритом боль сохраняется при минимальном воспалении суставов или даже в период ремиссии.

Накопленные данные свидетельствуют о том, что устранение боли после повреждения или воспаления тканей — не пассивный, а активный процесс, в котором участвуют эндогенные механизмы устранения боли. Несостоятельность путей устранения боли может приводить к переходу острой боли в хроническую. Несмотря на то, что молекулярные механизмы, способствующие нарушению процесса разрешения боли, еще недостаточно изучены и нуждаются в разгадке, данное исследование частично восполняет этот пробел и определяет потенциальный терапевтический подход, способствующий разрешению боли.

08.11.2023


Подписаться в Telegram



Здоровье

Нервная анорексия у мужчин опасна для жизни
Нервная анорексия у мужчин опасна для жизни

Нервная анорексия поражает как мужчин, та...

Cell: Выяснилось, почему из-за конфет и жвачки без сахара бывают газы
Cell: Выяснилось, почему из-за конфет и жвачки без сахара бывают газы

Исследователи из Калифорнийского универси...

ИВЛ может травмировать менее эластичные легкие недоношенных
ИВЛ может травмировать менее эластичные легкие недоношенных

Многие недоношенные дети нуждаются в меха...

Neuropsychologia: Как эмоции помогают людям с афазией подбирать слова
Neuropsychologia: Как эмоции помогают людям с афазией подбирать слова

Людям с афазией труднее придумать слова, ...

eGastroenterology: Точная медицина нейтрализует воспалительные болезни кишечника
eGastroenterology: Точная медицина нейтрализует воспалительные болезни кишечника

Распространенность воспалительных заболеваний ...

Virology: Ученые создали белок рецептора COVID в клетках мыши
Virology: Ученые создали белок рецептора COVID в клетках мыши

Группа ученых из Брукхейвенской националь...

Nucleic Acids Research: Ученые открыли ключевые этапы восстановления ДНК
Nucleic Acids Research: Ученые открыли ключевые этапы восстановления ДНК

Изучая социальную мобильность в современн...

Ученые нашли ген, отсутствие которого вызывает бесплодие
Ученые нашли ген, отсутствие которого вызывает бесплодие

Мыши, у которых отсутствует определенный ...

Поиск на сайте

Знатоки клуба инноваций


ТОП - Новости мира, инновации

Optica Quantum: Ученые разработали новый метод определения квантовых состояний
Optica Quantum: Ученые разработали новый метод определения квантовых состояний
Новая реалистичная компьютерная модель поможет роботам собирать лунную пыль
Новая реалистичная компьютерная модель поможет роботам собирать лунную пыль
С помощью GPT-4 создали видеоуроки по педиатрии для слабо обеспеченных больниц
С помощью GPT-4 создали видеоуроки по педиатрии для слабо обеспеченных больниц
Телескоп Джеймс Уэбб обнаружил следы нейтронной звезды в легендарной сверхновой
Телескоп Джеймс Уэбб обнаружил следы нейтронной звезды в легендарной сверхновой
Нервная анорексия у мужчин опасна для жизни
Нервная анорексия у мужчин опасна для жизни
Nicotine & Tobacco Research: Запрет сигарет с ментолом помогает бросить курить
Nicotine & Tobacco Research: Запрет сигарет с ментолом помогает бросить курить
Мальротацию кишечника новорожденных помогут распутать лягушачьи икринки
Мальротацию кишечника новорожденных помогут распутать лягушачьи икринки
Новое исследование роли дофамина поможет лечить болезнь Паркинсона
Новое исследование роли дофамина поможет лечить болезнь Паркинсона
Nature Comm: Младенцев с синдромом Дауна в древности почитали как особенных
Nature Comm: Младенцев с синдромом Дауна в древности почитали как особенных
Крошечную метку на замену RFID сделали еще надежнее
Крошечную метку на замену RFID сделали еще надежнее
Освоение космоса: остановить нельзя развивать
Освоение космоса: остановить нельзя развивать
Гигантские антарктические морские пауки удивили всех отношением к потомству
Гигантские антарктические морские пауки удивили всех отношением к потомству
Геномы бабочек и мотыльков практически не изменились за 250 млн лет эволюции
Геномы бабочек и мотыльков практически не изменились за 250 млн лет эволюции
Ученые намерены глубже понять жизнь на Земле благодаря имиджеомике
Ученые намерены глубже понять жизнь на Земле благодаря имиджеомике
Как выглядит работающий рекламный баннер
Как выглядит работающий рекламный баннер

Новости компаний, релизы

НАИРИТ объявит итоги Всероссийского инновационного конкурса 21 февраля
НАИРИТ объявит итоги Всероссийского инновационного конкурса 21 февраля
«Инструменты инновационного развития»
«Инструменты инновационного развития»
3 причины перехода с печатной рекламы на цифровую
3 причины перехода с печатной рекламы на цифровую
Виды резервирования серверов для задач АСУ ТП
Виды резервирования серверов для задач АСУ ТП
Выбор клиники и лечащего врача с помощью специализированного сервиса
Выбор клиники и лечащего врача с помощью специализированного сервиса