Είναι γνωστό εδώ και καιρό ότι ο πόνος αποτελεί ένα από τα πιο αξιόπιστα εργαλεία για την ανίχνευση της παρουσίας βλάβης και – ένα σύστημα συναγερμού που μας λέει να δώσουμε προσοχή στο σώμα μας. Μήπως όμως ο πόνος δεν είναι απλώς ένα απλό καμπανάκι συναγερμού, αλλά ένας μηχανισμός προστασίας;
Μια νέα μελέτη με επικεφαλής ερευνητές της Ιατρικής Σχολής του Χάρβαρντ υποδηλώνει ότι αυτό μπορεί κάλλιστα να ισχύει στα ποντίκια. Η έρευνα, που δημοσιεύθηκε στο επιστημονικό περιοδικό «Cell», δείχνει ότι οι νευρώνες του πόνου στο έντερο του ποντικού ρυθμίζουν την παρουσία προστατευτικής βλέννας υπό φυσιολογικές συνθήκες και διεγείρουν τα εντερικά κύτταρα να απελευθερώνουν περισσότερη βλέννα σε περίπτωση φλεγμονής.
Η μελέτη περιγράφει λεπτομερώς τα στάδια μιας πολύπλοκης διαδικασίας σηματοδότησης, δείχνοντας ότι οι νευρώνες του πόνου εμπλέκονται άμεσα με τα κύτταρα του εντέρου που περιέχουν βλέννα, γνωστά ως καλυκοειδή κύτταρα.
«Αποδεικνύεται ότι ο πόνος μπορεί να μας προστατεύει με πιο άμεσους τρόπους από την κλασική του δουλειά να ανιχνεύει πιθανή βλάβη και να στέλνει σήματα στον εγκέφαλο. Η μελέτη μας δείχνει πώς τα νεύρα που μεσολαβούν στον πόνο στο έντερο ‘συνομιλούν’ με τα κοντινά επιθηλιακά κύτταρα που επενδύουν το έντερο», δήλωσε ο επικεφαλής ερευνητής της μελέτης Άιζαακ Τσίου, αναπληρωτής καθηγητής ανοσοβιολογίας στο Ινστιτούτο Blavatnik του Χάρβαρντ. «Αυτό σημαίνει ότι το νευρικό σύστημα παίζει σημαντικό ρόλο στο έντερο, καθώς και ότι είναι ένας βασικός παράγοντας στη συντήρηση του εντερικού φραγμού και ένας προστατευτικός μηχανισμός κατά τη διάρκεια μιας φλεγμονής».
«Μια άμεση συνομιλία»
Τα έντερα και οι αεραγωγοί μας είναι γεμάτα με καλυκοειδή κύτταρα. Η νέα έρευνα διαπίστωσε ότι τα εντερικά καλυκοειδή κύτταρα απελευθερώνουν προστατευτική βλέννα όταν ενεργοποιούνται από την άμεση αλληλεπίδραση με τους νευρώνες που αντιλαμβάνονται τον πόνο στο έντερο.
Σε μια σειρά πειραμάτων, οι ερευνητές παρατήρησαν ότι τα ποντίκια που στερούνταν νευρώνες πόνου παρήγαγαν λιγότερη προστατευτική βλέννα και παρουσίασαν αλλαγές στη σύνθεση των μικροβίων του εντέρου τους – μια ανισορροπία σε ωφέλιμα και βλαβερά μικρόβια γνωστή ως δυσβίωση. Για να αποσαφηνίσουν πώς ακριβώς συμβαίνει αυτό, οι ερευνητές ανέλυσαν τη συμπεριφορά των κυττάρων των βλεννογόνων, με ή χωρίς τους νευρώνες πόνου.
Οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι οι επιφάνειες των καλυκοειδών κυττάρων περιέχουν έναν τύπο υποδοχέα, που ονομάζεται RAMP1, ο οποίος εξασφαλίζει ότι τα κύτταρα μπορούν να ανταποκριθούν στους παρακείμενους νευρώνες πόνου, οι οποίοι ενεργοποιούνται από διατροφικά και μικροβιακά σήματα, καθώς και από μηχανική πίεση, χημικό ερεθισμό ή δραστικές αλλαγές στη θερμοκρασία.
Τα πειράματα έδειξαν περαιτέρω ότι οι υποδοχείς αυτοί συνδέονται με μια χημική ουσία που ονομάζεται CGRP, η οποία απελευθερώνεται από τους κοντινούς νευρώνες πόνου, όταν εκείνοι διεγείρονται. Αυτοί οι υποδοχείς RAMP1, διαπίστωσαν οι ερευνητές, είναι παρόντες τόσο στα ανθρώπινα όσο και στα κύτταρα του ποντικού, καθιστώντας τα ευαίσθητα στα σήματα πόνου. Τα πειράματα έδειξαν περαιτέρω ότι η παρουσία ορισμένων μικροβίων του εντέρου ενεργοποιεί την απελευθέρωση της CGRP για τη διατήρηση της ομοιόστασης του εντέρου.
«Αυτό το εύρημα μας λέει ότι τα νεύρα ενεργοποιούνται όχι μόνο από την οξεία φλεγμονή, αλλά και στην αρχική κατάσταση», εξήγησε ο Τσίου. «Η παρουσία κανονικών μικροβίων του εντέρου φαίνεται να ενεργοποιεί τα νεύρα και να προκαλεί την απελευθέρωση βλέννας από τα συγκεκριμένα κύτταρα». Αυτός ο βρόχος ανατροφοδότησης, εξήγησε ο ερευνητής, εξασφαλίζει ότι τα μικρόβια δίνουν σήμα στους νευρώνες, οι νευρώνες ρυθμίζουν τη βλέννα και η βλέννα διατηρεί τα μικρόβια του εντέρου υγιή.
Εκτός από τη μικροβιακή παρουσία, οι διατροφικοί παράγοντες έπαιξαν επίσης ρόλο στην ενεργοποίηση των υποδοχέων του πόνου, όπως έδειξε η μελέτη. Όταν οι ερευνητές έδωσαν σε ποντίκια καψαϊκίνη, το κύριο συστατικό των πιπεριών τσίλι που είναι γνωστό για την ικανότητά του να προκαλεί έντονο, οξύ πόνο, οι νευρώνες του πόνου των ποντικιών ενεργοποιήθηκαν γρήγορα, προκαλώντας τα καλυκοειδή κύτταρα να απελευθερώσουν άφθονες ποσότητες προστατευτικής βλέννας.
Αντίθετα, τα ποντίκια που στερούνταν είτε νευρώνων πόνου είτε υποδοχέων των καλυκοειδών κυττάρων για την CGRP, ήταν πιο επιρρεπή στην κολίτιδα, μια μορφή φλεγμονής του εντέρου. Το εύρημα θα μπορούσε να εξηγήσει γιατί οι άνθρωποι με δυσβίωση του εντέρου μπορεί να είναι πιο επιρρεπείς στην κολίτιδα. Όταν οι ερευνητές έδωσαν την CGRP στα ποντίκια, αυτά παρουσίασαν ταχεία βελτίωση στην παραγωγή βλέννας. Το εύρημα αυτό καταδεικνύει ότι η CGRP είναι βασικός υποκινητής της σηματοδότησης που οδηγεί στην έκκριση προστατευτικής βλέννας.
«Ο πόνος είναι ένα κοινό σύμπτωμα των χρόνιων φλεγμονωδών καταστάσεων του εντέρου, όπως η κολίτιδα, αλλά η μελέτη μας δείχνει ότι ο οξύς πόνος παίζει επίσης άμεσο προστατευτικό ρόλο», δήλωσε ο κύριος συγγραφέας της μελέτης, Ντάπινγκ Γιανγκ, μεταδιδακτορικός ερευνητής στο εργαστήριο του Τσίου.
Ένα πιθανό μειονέκτημα της καταστολής του πόνου
Τα πειράματα της ομάδας έδειξαν ότι τα ποντίκια που στερούνταν υποδοχείς πόνου είχαν χειρότερα συμπτώματα κολίτιδας. Δεδομένου ότι τα φάρμακα κατά του πόνου χρησιμοποιούνται συχνά για τη θεραπεία ασθενών με κολίτιδα, μπορεί να είναι σημαντικό να εξεταστούν οι πιθανές επιζήμιες συνέπειες της καταστολής του, δήλωσαν οι ερευνητές.
«Στα άτομα που πάσχουν από φλεγμονή του εντέρου, ο πόνος είναι ένα από τα σημαντικότερα συμπτώματα, οπότε θα θέλαμε να θεραπεύσουμε και να μπλοκάρουμε τον πόνο για να ανακουφίσουμε τον ασθενή», δήλωσε ο Τσίου. «Αλλά κάποιο μέρος αυτού του σήματος πόνου θα μπορούσε να χρησιμεύει ως προστατευτικό νευρικό αντανακλαστικό, γεγονός που εγείρει σημαντικά ερωτήματα σχετικά με το πώς να διαχειριστούμε προσεκτικά τον πόνο με τρόπο που να μην οδηγεί σε άλλες βλάβες».
Επιπλέον, μια κατηγορία κοινών φαρμάκων για την ημικρανία που καταστέλλουν την έκκριση της CGRP μπορεί να βλάψει τους ιστούς του εντερικού φραγμού παρεμβαίνοντας σε αυτό το προστατευτικό σήμα πόνου, τόνισαν οι ερευνητές.
«Δεδομένου ότι η CGRP είναι ένας μεσολαβητής της λειτουργίας των καλυκοειδών κυττάρων και της παραγωγής βλέννας, τι θα συνέβαινε αν μπλοκάραμε αυτόν τον προστατευτικό μηχανισμό σε άτομα με ημικρανία και τους χορηγούσαμε αυτά τα φάρμακα μακροπρόθεσμα;» δήλωσε ο ερευνητής. «Μήπως τα φάρμακα επηρεάσουν την επένδυση του βλεννογόνου και το μικροβίωμα των ασθενών;»
Τα καλυκοειδή κύτταρα έχουν πολλαπλές λειτουργίες στο έντερο. Παρέχουν διέξοδο για αντιγόνα -πρωτεΐνες που βρίσκονται σε ιούς και βακτήρια και πυροδοτούν μια προστατευτική ανοσολογική αντίδραση του οργανισμού- και παράγουν αντιμικροβιακές χημικές ουσίες που προστατεύουν το έντερο από παθογόνα.
«Ένα ερώτημα που προκύπτει από την τρέχουσα εργασία μας είναι αν οι ίνες του πόνου ρυθμίζουν και τις άλλες λειτουργίες των καλυκοειδών κυττάρων», δήλωσε ο Γιανγκ.
Σύμφωνα με τον Γιανγκ, θα μπορούσαν επίσης να διερευνηθούν οι διαταραχές στο μονοπάτι σηματοδότησης CGRP και να καθοριστεί εάν οι δυσλειτουργίες παίζουν ρόλο σε ασθενείς με γενετική προδιάθεση για φλεγμονώδη νόσο του εντέρου.
ΠΗΓΗ: Eurekalert
Κάνε like στη σελίδα μας στο Facebook
Ακολούθησε μας στο Twitter
Κάνε εγγραφή στο κανάλι μας στο Youtube
– Αναφέρεται ως πηγή το ertnews.gr στο σημείο όπου γίνεται η αναφορά.
– Στο τέλος του άρθρου ως Πηγή
– Σε ένα από τα δύο σημεία να υπάρχει ενεργός σύνδεσμος