Mnozí z nás zažili bodnutí špatného spálení sluncem a svědění, loupání kůže, která následuje. Po celá desetiletí se vědci domnívali, že bolest a svědění jsou to samé, pouze v různých intenzitách: Itch byla jen lehká bolest a bolest byla silná svědění.
Vědci se snažili lépe porozumět tomu, jak k těmto pocitům dochází na buněčné úrovni. Nedávné studie financované Národními instituty zdraví ukazují, že bolest a svědění pramení ze složitého procesu zahrnujícího mnoho typů neurotransmiterů, chemikálií, které přenášejí nervové signály do mozku, a receptorů, proteinů buněčného povrchu, které tyto signály přijímají. Hlavním cílem této linie výzkumu je nalezení lepších způsobů řešení chronické bolesti a svědění, které často přetrvávají i přes použití uklidňujících léků.
Definování bolesti a svědění
Bolest a svědění jsou obě formy nocicepce, vnímání nebezpečí prostřednictvím podnětu z prostředí. Na základní úrovni, bolest říká tělu, že došlo buď k úrazu, nebo že hrozí. Nocicepce je důvod, proč pociťujeme pálivý pocit, když se dostaneme příliš blízko plamene. Svědění, klinicky známé jako svědění, signalizuje, že v okolí je dráždivý nebo potenciální toxin.
V obou případech je pokožka životně důležitá pro signalizaci. Buňky zvané keratinocyty žijí na bázi epidermis, povrchové vrstvy kůže a vysílají senzorické signály do blízkých nervových zakončení. Pokud by kůže byla kamennou zdí obklopující město, pak by keratinocyty byly strážními věžemi, které by obyvatele města varovaly před blížícími se vetřelci. Nervové zakončení přenáší signál obvody více nervových buněk směrem k mozku.
Ale bolest není omezena na kůži. Stejné receptory bolesti existují na nervových zakončeních uvnitř těla a vyvolávají pocit bolestivého svalu nebo žaludečního křeče. To není případ svědění receptorů. Jdou jen tak daleko dovnitř těla, jako jsou sliznice, například uvnitř našich nosních dírek nebo krku. Proto se naše vnitřní orgány nikdy nezdají svědivé. Kdyby to udělali, představte si, jak těžko by se mohli poškrábat!
Bolest a svědění se mohou projevit různými způsoby. Například svědění mohou být vyvolány chemikáliemi zvanými histaminy. Histaminy jsou kritickou součástí alergické reakce, kterou cítíme u kousnutí komára nebo u úlů. Histaminem zprostředkovaná svědění může být ulehčeno antihistaminikem. Ale většina chronických svědění nezahrnuje histamin, takže je obtížné medikovat. Ve skutečnosti je tento druh svědění nezávislého na histaminu běžným vedlejším účinkem léků proti bolesti, jako je morfin.
Vědci brali tuto souvislost mezi bolestí a svěděním jako další vodítko, že oba dva jsou příbuzní, ale stále si nebyli jisti, zda je to svědění jednoduše otupělou bolestí nebo odlišným pocitem. Začali hledat odpovědi v nervových buňkách.
Nalezení bolesti a svědění
Jedna odpověď pochází od vědců z Johns Hopkins University. Vědci našli dvě rodiny receptorů na nervových buňkách, které přijímají signály z keratinocytů: receptory TRP zprostředkovávají bolest a svědění a receptory Mrgpr zprostředkovávají svědění nezávislé na histaminech.
Vědci dospěli k těmto zjištěním vypnutím různých typů receptorů u myší, které mají podobný nervový systém jako lidé. Vystavením myší chlorochinu, antimalariálnímu léčivu, které může vyvolat svědění jako vedlejší účinek, a kapsaicinu, „horké“ sloučeniny v kořeněné paprice, mohli říct, co myši cítily.
„Pokud by myš pocítila svědění, poškrábala by se za ušima zadní nohou,“ říká Xinzhong Dong, který studii vedl. "Když to cítila bolest, otřela by si její tvář o přední nohu."
Myši postrádající Mrgpr "svěděcí" receptor specifický pro chlorochin mohly cítit bolest, ale ne svědění. Myši, které neměly receptor bolesti "TRP", který reaguje na kapsaicin, ve skutečnosti našly svědění kapsaicinu namísto bolestivých.
Dong vysvětluje, že tato zjištění naznačují, že neurony obsahující pouze bolest TRP receptorového procesu. Na druhé straně neurony obsahující jak receptor TRP, tak receptor Mrgpr přenášejí svědivé signály.
Výsledky také naznačují, že bolestivé obvody mohou inhibovat svědění, takže je vysílán pouze jeden signál najednou - vysvětluje, proč se bolest a svědění vyskytují jen zřídka současně.
Vědci dnes sledují sloučeniny léčiv, které přímo blokují receptory bolesti a svědění, aby poskytovaly cílenější úlevu s menším počtem vedlejších účinků.
Výzkum uvedený v tomto článku byl částečně financován Národními zdravotními ústavy v rámci grantů R01GM087369, R01NS054791, P01NS047399, R01NS014624 a R01NS070814.
Tento článek Inside Life Science byl poskytnut LiveScience ve spolupráci s Národní ústav všeobecných lékařských věd, část Národní institut zdraví.
Další informace:
Fakta o anestézii, popáleninách a traumatech
Video: Reakce těla na traumatické zranění
Také v této sérii:
Život po traumatickém zranění: Jak tělo reaguje