Forscher Ende Jahrzehnte langer Suche für mechanischen Schmerz-sensor

Forscher an der McGill-Universität haben entdeckt, dass ein protein in der Membran unserer sensorischen Neuronen beteiligt sind, in unsere Fähigkeit, zu fühlen, mechanischen Schmerz, der die Grundlage für die Entwicklung von leistungsstarken neuen schmerzstillenden Medikamenten.

Die Studie, veröffentlicht in der Zelle, ist die erste zu zeigen, dass TACAN, ein hoch konserviertes protein bei den Wirbeltieren, deren Funktion unklar geblieben, ist in der Tat an die Erkennung von mechanischen Schmerzen, die durch Umwandlung der mechanischen Druck in elektrische Signale.

Mit molekularen und zellulären Ansätzen mit Elektrophysiologie, Reza Sharif-Naeini, ein professor an der McGill Department of Physiologie, und sein team waren in der Lage, um festzustellen, dass TACAN befindet sich auf der Membran der Schmerz-sensing-Zellen, wo es Formen tunnel wie Poren, eine Struktur, bekannt als Ionen-Kanal.

Die Forscher erstellten ein Maus-Modell, bei dem TACAN werden könnte „ausgeschaltet,“ dass die Tiere deutlich weniger empfindlich auf schmerzhafte mechanische Reize.

„Das zeigt, dass die TACAN trägt, um zu spüren mechanische Schmerzen“, sagt Sharif-Naeini, die auch die Studie leitende Autor.

Eine jahrzehntelange Suche

Vor etwa 70 Jahren, Wissenschaftler vorstellen können, dass kleine sensoren könnten dafür verantwortlich, dass unser Gehirn mit nützlichen Informationen über unsere Umwelt, über unsere Sinne berühren oder unsere Fähigkeit, Schmerz zu empfinden, wenn geklemmt.

Diese sensoren wurden seitdem entdeckt zu werden Ionenkanal—pore wie Strukturen, die in der Lage zu übersetzen, mechanische Druck auf eine Zelle in elektrische Signale, die Reisen, um das Gehirn verarbeitet werden—ein Phänomen, bekannt als mechanotransduction.

Dieses Phänomen hat sich gezeigt, dass Mittel, die in verschiedene physiologische Prozesse wie das hören, fühlen und das Gefühl von Durst. Aber die Identität des Sensors verantwortlich für die mechanische Schmerzen blieben flüchtig.

Weil „die meisten der Schmerz, den wir fühlen—eine Prise oder eine gekürzte Zehe—ist mechanischer Natur,“ Sharif-Naeini, sagte, dass der Wettbewerb zu finden die neu entdeckten sensor war heftig.

Mit dem grassierenden problem der opioid-übernutzung, der Befund hat praktische Auswirkungen für die Menschen, die unter chronischen Schmerzen leiden. Patienten mit Erkrankungen wie Arthrose, rheumatoide arthritis oder neuropathische Schmerzen entwickeln oft eine mechanische allodynie, ein Zustand, in dem mechanische Schmerz-Rezeptoren überempfindlich. Triviale Dinge wie gehen oder eine leichte Berührung so extrem schmerzhaft, führt zu einer signifikanten Verringerung der Qualität Ihres Lebens.