Страдания тысячи добровольцев раскрыли правду о гене боли
Практически вся жизнь человека прописана в его геноме –учёные убеждаются в этом всё больше и больше. На сей раз в генетическом коде обнаружено место и соответствующие вариации, определяющие порог болевой чувствительности людей. Исследователи полагают, что нынешнее открытие позволит создать идеальное обезболивающее средство.
За последние пять лет генетики связали три серьёзных расстройства, приводящих к неверному восприятию боли организмом, с мутациями в гене SCN9A. Во всех случаях те или иные генетические вариации оказывали влияние на структуру белка, контролирующего канал Nav1.7, через который натрий поступает в нервные клетки при появлении болевого стимула. (Натрий определяет, посылает ли нейрон сигнал в мозг.)
В двух случаях из трёх люди страдали от боли из-за того, что "неправильный" вариант гена заставлял канал для натрия либо слишком легко открываться, либо не давал ему потом закрыться. В третьем случае белок, кодируемый SCN9A, и вовсе не функционировал, в результате люди не были способны чувствовать боль вообще.
"Мы решили выяснить, могут ли вариации кода в этом гене определять человеческую степень чувствительности к боли", — рассказывает Джеффри Вудс (Geoffrey Woods) из Кембриджского института медицинских исследований, обнаруживший в своё время генетическую связь в третьей группе упомянутых выше больных.
Для этого Вудс и его коллеги из разных стран исследовали различия в строении SCN9A у 578 больных остеоартритом (osteoarthritis) и обнаружили 27 однонуклеотидных полиморфизмов (SNP), то есть перестановок аминокислот в ДНК. Затем биологи сравнили их наличие с болевым порогом пациентов, в каждом случае обращая внимание на серьёзность заболевания.
Один из найденных SNP присутствовал примерно у 10% участников исследования, и его наличие приводило к значительному усилению болевых ощущений. (К сожалению, порог чувствительности — субъективная величина, но пока учёные могут ориентироваться лишь на слова человека.)
Далее генетики сравнили присутствие этого изменённого участка кода и болевые ощущения у 195 пациентов из Финляндии, страдающих от воспаления седалищного нерва, 100 датчан, "чувствующих" фантомную боль в ампутированных конечностях (phantom limb pain), 179 человек, у которых был удалён межпозвоночный диск, чтобы избавить их от боли в пояснице, и 200 больных с панкреатитом (воспалением поджелудочной железы).
Оказалось, что в первых двух группах у людей, испытывающих, по их мнению, самую сильную боль, тот самый полиморфизм чаще всего присутствовал. В других группах подобное статистически не подтвердилось, хотя тенденция тоже была налицо.
Затем учёные проверили гипотезу на здоровых людях. Для этого они попросили 186 женщин рассказать о своих болевых ощущениях при воздействии сильного тепла. И в этот раз выяснилось, что более низкий болевой порог был у тех участниц исследования, что обладали определённой вариацией в SCN9A.
В статье, опубликованной в открытом доступе в PNAS, Вудс со товарищи приводят следующее сравнение: людей, не имеющих в своём геноме "неправильной" версии гена, природа как бы наделила натуральным болеутоляющим.
Чтобы понять, как однонуклеотидный полиморфизм понижает болевой порог, биологи внедрили изменённый ген в клетки почки (у них канал для натрия отсутствует). В результате клетки вырастили свои собственные каналы, которые закрывались менее эффективно, а значит, болевой сигнал, который мог быть отправлен ими в мозг, был сильнее. Однако эффект генетической вариации был крайне незначительным, поэтому сложно с уверенностью сказать, что дело только в SNP исследуемого гена.
Отметим, что в группах, которые изучали Вудс и его коллеги, 15-18% людей имели одну копию генетического варианта (обозначена на рисунке выше как R1150W), около 2-3% — две копии, что делает их ещё более чувствительными к боли.
Пока рано говорить о применении полученных данных на практике. Однако Джеффри уверен – нынешнее открытие, несомненно, поможет разработать более эффективные способы борьбы с неприятными ощущениями, а также уменьшить побочные эффекты обезболивающих лекарств. Для этого необходимо будет создать препарат, который сможет воздействовать напрямую на белок, открывающий/закрывающий натриевый канал.
www.medicusamicus.com
membrana.ru
|
Новости 
