Het belangrijkste herseneiwit kan zijn wat chronische pijn in stand houdt
Een nieuwe studie bij knaagdieren onthult een sleuteleiwit dat kan verklaren waarom chronische pijn aanhoudt. De bevindingen kunnen leiden tot therapeutische middelen die "het behoud van pijn kunnen verstoren". ‘
Volgens recente schattingen treft meer dan 20% van de volwassen bevolking in de Verenigde Staten chronische pijn.
De term "chronische pijn" beschrijft alle pijn die langer dan 3 maanden aanhoudt. Volgens de National Institutes of Health (NIH) veroorzaken een onderliggende aandoening, een verwonding, een operatie of een ontsteking meestal chronische pijn.
In veel gevallen blijft de oorzaak echter onbekend. Hoewel de eerste trigger kan verklaren waarom de pijn begon, blijft de reden waarom het aanhoudt een mysterie.
Nu hebben onderzoekers van de Icahn School of Medicine in het Mount Sinai Hospital in New York mogelijk een eiwit ontdekt dat verklaart waarom chronische pijn niet weggaat.
Venetia Zachariou, Ph.D., die hoogleraar is aan de Nash Family Department of Neuroscience, de Department of Pharmacological Sciences en het Friedman Brain Institute aan de Icahn School of Medicine, is de laatste auteur van het artikel.
De bevindingen verschijnen in The Journal of Neuroscience.
‘RGS4 als een potentieel therapeutisch doelwit’
Prof. Zachariou en haar team concentreerden hun onderzoek op RGS4, een eiwit dat deel uitmaakt van de "Regulator of G protein signaling" (RGS) -familie.
Verschillende hersengebieden die verband houden met "stemming, beweging, cognitie en verslaving", drukken RGS4 uit. Psychotrope geneesmiddelen, stress en corticosteroïden kunnen allemaal het RGS4-eiwit reguleren.
RGS-eiwitten zijn over het algemeen betrokken bij opioïde signalering, evenals bij het ontwikkelen van opioïde tolerantie.
In de huidige studie gebruikten de onderzoekers muismodellen van chronische pijn waarbij de pijntrigger ofwel zenuwbeschadiging of ontsteking was.
Het team ableerde het gen dat het RGS4-eiwit tot expressie brengt en onderzocht de rol hiervan bij het opwekken van de pijn, het intensiveren of in stand houden ervan.
Het uitschakelen van de Rgs4 gen had geen invloed op de inductie van chronische pijn. Het hielp de muizen echter te herstellen van "symptomen van sensorische overgevoeligheid" die het gevolg waren van de ontsteking van hun achterpoten, van zenuwbeschadiging aan de achterpoten van de muizen, of van door chemotherapie geïnduceerde neuropathie.
In het bijzonder herstelden muizen met het geablateerde RGS4 na 3 weken van symptomen van zenuwbeschadiging. Deze knaagdieren vertoonden ook meer dynamisch, zeer gemotiveerd gedrag.
Het verminderen van de expressie van RGS4 in een hersengebied dat pijn verwerkt en signalen van het ruggenmerg ontvangt, hielp de muizen te herstellen van symptomen van "mechanische en koude overgevoeligheid [...] [en] allodynie." Dit versterkte ook de motivatie van de knaagdieren om op het wiel te rennen.
RNA-sequencing en western blot-analyses onthulden ook aanwijzingen over de genen en routes die RGS4 beïnvloedt. Prof. Zachariou en team schrijven:
"Over het algemeen levert onze studie informatie op over een nieuwe intracellulaire route die bijdraagt aan het behoud van chronische pijntoestanden en wijst op RGS4 als een potentieel therapeutisch doelwit."
"Ons onderzoek laat zien dat RGS4-acties bijdragen aan de overgang van acute en subacute pijn naar pathologische pijntoestanden en aan het behoud van pijn", aldus de professor.
In de toekomst zijn de wetenschappers van plan om de rol van RGS4 in het ruggenmerg en stemmingsregulatie verder te onderzoeken, en om een reeks RGS4-remmers te testen.
"Omdat chronische pijntoestanden tal van neurochemische processen beïnvloeden en het onwaarschijnlijk is dat geneesmiddelen met één doelwit werken, is het opwindend om een multifunctioneel eiwit te hebben ontdekt dat kan worden gericht om het behoud van pijn te verstoren", zegt prof.Zachariou.
