Бостонские ученые раскрыли роль белка RGS4 в хронической боли
Специалисты Бостонского университета описали механизм, который удерживает повышенную болевую чувствительность после травмы нерва. Главную роль в нем, как показали эксперименты на мышах, играет белок RGS4. Ослабление его работы в чувствительных нейронах помогало животным вернуться к обычной реакции на раздражители. Хронической называют боль, которая держится дольше трех месяцев либо дольше срока заживления. Об этом пишет Известия.
Сигнал острой боли возникает при травме или воспалении и обычно угасает, когда причина устранена. Если периферический нерв поврежден и плохо восстанавливается, в спинной и головной мозг могут и дальше поступать болевые сигналы. Постоянная стимуляция меняет работу нервных цепей: они отвечают все сильнее. Система становится похожа на слишком чуткую сигнализацию — для реакции ей уже не нужен прежний по силе стимул.
В новой работе ученые изучали поясничные спинномозговые узлы, или ганглии задних корешков. Там находятся тела чувствительных нейронов, лежащие за пределами спинного мозга. Эти клетки передают информацию от тканей в центральную нервную систему, поэтому патологическая чувствительность может поддерживаться уже на периферическом уровне. В центре внимания оказался RGS4 — регулятор внутриклеточной передачи сигналов, связанный с G-белками и их рецепторами. Профессор Медицинской школы Бостонского университета Венетия Захариу отметила, что хроническая боль может объясняться молекулярными сдвигами в самих чувствительных клетках, удерживающими их в состоянии повышенной возбудимости.
Команда работала с несколькими группами мышей. У одних RGS4 удаляли, у других снижали его количество в отдельных чувствительных нейронах, у третьих, наоборот, повышали. Брали сценарии с травмой периферических нервов, болью после операций и воспалением, а также с нейропатией, вызванной химиотерапией. При снижении активности белка животные быстрее восстанавливались от патологической чувствительности. Усиление RGS4 давало обратный эффект: чувствительность росла даже без предварительной травмы. В аннотации статьи отмечено: удаления RGS4 в определенных C-волокнах хватило, чтобы ослабить патологическую чувствительность, не затрагивая острые защитные реакции на опасные раздражители. Чтобы понять механизм, ученые секвенировали РНК отдельных клеточных ядер в поясничных спинномозговых узлах. У мышей без RGS4, у которых чувствительность к механическому воздействию восстановилась, нашли изменения в отдельных группах клеток. Среди затронутых генов оказался Gabbr2, связанный с рецептором GABA-B, подавляющим возбуждение нейронов. RGS4 связан с сигнальным каскадом, куда входит и GINIP. Нарушение баланса между ними, вероятно, и сохраняет хроническую повышенную чувствительность.
По словам Захариу, ключевые участники этого сигнального пути есть и в человеческой нервной ткани. Значит, имеет смысл проверить, выполняют ли они ту же функцию у людей. Однако одинаковый набор белков не доказывает одинаковый результат. В описанной работе восстановление показали на мышах; эффективность и безопасность подавления RGS4 у пациентов не установлены. К тому же хроническая боль неоднородна: если метод поможет при некоторых последствиях травмы нервов, другие виды боли нужно проверять отдельно.
