Вещество, подобное капсаицину, дающему перцам чили их высокую температуру, сгенерировано на месте боли в человеческом теле. Ученые из Университета научного центра здоровья штата Техас в Сан-Антонио обнаружили, как заблокировать эти подобные капсаицину молекулы и создали новый класс не вызывающих привыкания болеутоляющих.
Результаты исследования были изданы 26 апреля в Журнале Клинического Расследования. Главным следователем был Кеннет Харгривз, D.D.S., доктор философии, преподаватель и председатель Отделения Endodontics в Зубоврачебной школе в Центре Медицинской науки UT. Амол М. Пэтвардхэн, M.B.B.S., доктор философии, выпускник Отделения Центра Медицинской науки Фармакологии, работавший под наблюдением доктора Харгривза, является ведущим автором.
«Почти все испытают непроходящую боль в некоторый момент в их целой жизни», сказал доктор Харгривз. «Наши результаты исследования действительно увлекательны, потому что они предложат врачам, дантистам и пациентам больше вариантов в обезболивающих предписания. Кроме того, они могут помочь расстроить проблему склонности и зависимости к обезболивающим, и будут иметь потенциал, чтобы принести пользу миллионам людей, страдающих от хронической боли каждый день».
‘Сложная эпидемия’Боль назвали «сложной эпидемией» в США.
Почти 50 миллионов американцев живут с хронической болью, вызванной болезнью или раной. Немного врачей или дантистов специализируются на области медицины боли.
С вариантами обезболивающего, в основном ограниченными опиоидами (такими как морфий) и подобные аспирину препараты, некоторые пациенты становятся употребляющими наркотики или зависящими от этих препаратов, или переносят побочные эффекты, такие как почка или повреждение печени.Исследователи в Центре Медицинской науки UT нашли новую семью жирных кислот, произведенных самим телом, которые играют важную роль в биологии боли.«Капсаицин является компонентом в горячих перцах чили и причиняет боль путем активации рецептора, названного переходным потенциальным vanilloid 1 (TRPV1). Мы начали искать ответ на вопрос, «Почему последовательно TRPV1 активирован в теле на рану или болезненную высокую температуру?
Мы хотели знать, как клетки кожи говорят с нейронами боли», сказал доктор Харгривз. «Что мы нашли, было намного более удивительным и захватывающим. Мы обнаружили семью эндогенных подобных капсаицину молекул, естественно выпущенных во время раны, и теперь мы понимаем, как заблокировать эти механизмы с новым классом не вызывающих привыкания методов лечения».Горячий эффект перца чили
Исследователи использовали откидные створки кожи от лабораторных мышей, нагретых в водяной бане при температурах, больше, чем 43 градуса Цельсия. Степень используемой высокой температуры была значительна, потому что человеческое тело обычно начинает чувствовать дискомфорт и боль в 43 градусах Цельсия и выше, отметил доктор Харгривз.TRPV1 проживает на мембранах боли – и ощущающие высокую температуру нейроны.
Когда человек ест горячий перец чили, например, он немедленно чувствует горящее ощущение, потому что капсаицин, основной компонент в перце чили, активировал белок TRPV1 в нейронах боли. В высоких концентрациях капсаицин может также вызвать горящий эффект на другие чувствительные области кожи.
Жидкость от горячей кожи была тогда применена к сенсорным нейронам, культивируемым от двух наборов лабораторных мышей, включая один набор животных, у которых ген был удален или «выбит». Нейроны от дикого типа (неизменились), мыши были чувствительны к капсаицину, главному компоненту в перцах чили. Нейроны мышей нокаута, у которых был удален ген TRPV1, не были чувствительны к капсаицину и использовались в качестве контроля.«Мы нашли, что в кожных трансплантатах, нагретых в большем, чем 43 градуса Цельсия, нейроны боли клеток показали огромную активность в диком типе, но не в нейронах от мышей, испытавших недостаток в TRPV1», сказал доктор Харгривз.
Он указал, что этот новый феномен имел место, потому что клетки, в ответ на высокую температуру, начали создавать свои собственные натуральные эндогенные капсаицины, которые они позже идентифицировали как серия составов или жирных кислот, названных окисленными метаболитами линолевой кислоты (OLAMs).Линолевая кислота является одной из самых богатых жирных кислот в человеческом теле.
При условиях, таких как воспаление, пониженное давление и некоторые другие болезни, линолевая кислота быстро окислена, чтобы сформировать биологически активные метаболиты. Однако мало еще понято об этих веществах. Метаболиты, последовательно замечавшиеся в увеличенных суммах в биопсиях шкуры мыши, подвергли нагревать температуры, больше, чем 43 градуса Цельсия называют 9-и 13-HODE (hydroxyoctadecadienoic кислота).
‘Главный прорыв’«Это – главный прорыв в понимании механизмов боли и как эффективнее лечить его», сказал доктор Харгривз. «Эти данные демонстрируют, впервые, что OLAMs составляют новую семью естественных подобных капсаицину агентов и могут объяснить роль этих веществ во многих условиях боли. Эта гипотеза предполагает, что агенты, блокирующие или производство или действие этих веществ, могли привести к новым методам лечения и фармакологическим вмешательствам для различных воспалительных заболеваний и нарушений боли, таких как артрит, фибромиалгия и другие, включая боль, связанную с раком».Исследование принудило команду доктора Харгривза развивать два новых класса аналгезирующих средств с помощью препаратов, что или заблокировать синтез OLAMs или антител, которые инактивируют их. Эти препараты могли в конечном счете прибыть в форму местного вещества, или таблетки или жидкости, которая могла быть принята внутрь, или в форме инъекции.
Оба подхода имеют потенциал, чтобы заблокировать боль в ее источнике, в отличие от наркотиков опиоида, едущих в мозг и влияющих на центральную нервную систему.Соавторы исследования с доктором Харгривзом и доктором Пэтвардхэном от Центра Медицинской науки UT Сан-Антонио: Армен Н. Акопиан, доктор философии, доцент endodontics; Анибал Диоген, D.D.S., доктор философии, доцент endodontics; Сьюзен Вейнтроб, доктор философии, преподаватель биохимии; Никита Рупарел, D.D.S., доктор философии, аспирант в Отделении Клеточной и Структурной Биологии, и Чарис Ахлсон, научный сотрудник в университете Колорадского Центра Медицинских наук.
Роберт Мерфи, доктор философии, преподаватель фармакологии в университете Колорадского Центра Медицинских наук, является также соавтором.Источник:Университет научного центра здоровья штата Техас в Сан-Антонио