- Uno studio recente ha scoperto che la tossina dell’edema dell’antrace, o ET, ha alterato le risposte al dolore nel topo e nei neuroni sensoriali umani.
- L’iniezione di questa tossina nella colonna vertebrale dei topi ha bloccato il dolore senza effetti sistemici.
- Lo studio ha anche mostrato che la proteina modificata dell’antrace potrebbe fungere da potenziale veicolo di somministrazione per altre sostanze che bloccano il dolore nei nervi.
- Determinare la sua sicurezza ed efficacia per il trattamento del dolore richiederà ulteriori ricerche sugli animali e sui partecipanti umani.
Il dolore è un meccanismo di difesa. Esso
Uno stimolo doloroso provoca sensibilità, che innesca la trasmissione di segnali di dolore, tramite fibre nervose sensoriali afferenti, al
Se il dolore è improvviso o acuto, può risolversi senza conseguenze a lungo termine. Ma il dolore può durare più a lungo di
Un rapporto dei Centers for Disease Control and Prevention (CDC) stima che circa
Il dolore cronico non è sempre curabile, ma le opzioni di trattamento tipiche includono:
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farmaci per il dolore, come il paracetamolo (Tylenol), farmaci antinfiammatori non steroidei come l’ibuprofene (Motrin, Advil) e se altre opzioni sono inefficaci, gli oppioidi
- terapie non farmacologiche, come l’agopuntura, il biofeedback, la stimolazione elettrica, il massaggio e la meditazione
- chirurgia
Necessità di trattamenti mirati
I gravi rischi associati agli oppioidi includono l’abuso, il sovradosaggio e la dipendenza. Una media di
Un nuovo studio, che appare sulla rivista
Il dottor Isaac Chiu, professore associato di immunobiologia presso la Harvard Medical School, a Boston, e autore senior del nuovo studio, ha iniziato con un team per conoscere la connessione tra microbi e dolore.
In un’intervista a Notizie mediche oggi, Lui ha spiegato:
“Il dolore cronico è un problema importante che colpisce almeno il 10% della popolazione mondiale e c’è una forte necessità clinica di sviluppare trattamenti più mirati per il dolore. Gli antidolorifici come gli oppioidi, ad esempio, hanno effetti fuori bersaglio, [but] i microbi sono una ricca fonte di molecole che possono colpire naturalmente i neuroni”.
Il Dr. Chiu ha aggiunto: “Negli ultimi anni sono state fatte più scoperte su come alcuni prodotti batterici possono agire sui neuroni per indurre dolore o tosse durante l’infezione. Abbiamo quindi deciso di identificare i recettori per i prodotti batterici che sono espressi sui neuroni nocicettivi che mediano il dolore”.
Speculando su come l’antrace possa potenzialmente bloccare il dolore, il Dr. Chiu ha detto: “Nel caso dell’antrace, quel meccanismo adattativo può avvenire attraverso una segnalazione alterata che blocca la capacità dell’ospite di percepire il dolore e quindi la presenza del microbo. Questa ipotesi potrebbe aiutare a spiegare perché le lesioni cutanee nere che il batterio dell’antrace a volte forma sono notevolmente indolori».
Effetti antidolorifici
Come parte della nuova indagine, gli esperimenti per rilevare l’espressione genica con l’analisi dell’RNA scope in topi e nervi sensoriali umani nei gangli della radice dorsale (DRG) hanno dimostrato che queste fibre del dolore avevano il recettore 2 della tossina dell’antrace, che non erano presenti in altri sistemi nervosi centrali. neuroni.
I batteri dell’antrace producono tre proteine: antigene protettivo (PA), fattore di edema (EF) e fattore letale (LF). PA ed EF insieme sono indicati come “tossina edematosa” (ET).
I ricercatori hanno quindi somministrato antrace LF o ET a colture DRG e hanno osservato cambiamenti nella segnalazione all’interno delle cellule.
Dopo aver confermato gli effetti della tossina dell’antrace nelle cellule, i ricercatori hanno condotto esperimenti sui topi per esplorare l’impatto sulla sensazione di dolore. I topi hanno ricevuto iniezioni di LF ed EF con e senza PA attraverso il canale spinale.
I ricercatori hanno scoperto che la somministrazione di ET ai topi ha ridotto la loro capacità di percepire il calore, il freddo e le punture di spillo senza influenzare la frequenza cardiaca, la temperatura corporea o la coordinazione motoria.
Esperimenti su topi che non esprimono il recettore 2 della tossina dell’antrace hanno mostrato che la presenza di questi recettori era necessaria per alleviare il dolore indotto da ET.
Il trattamento ET non ha causato la morte cellulare nelle colture DRG dopo 16 ore o nei topi che avevano ricevuto il trattamento.
Successivamente, i ricercatori hanno somministrato ET per iniezione a topi con dolore infiammatorio o neuropatico indotto artificialmente.
Il dolore infiammatorio si verifica in risposta a lesioni tissutali, ad esempio da interventi chirurgici, artriti o traumi. Malattie o lesioni dei nervi sensoriali da sclerosi multipla, fuoco di Sant’Antonio, diabete o cancro possono causare
I ricercatori hanno scoperto che l’ET riduceva le risposte al dolore neuropatico e infiammatorio nei topi.
Nella prossima serie di esperimenti, gli scienziati hanno somministrato LT combinato con
Questo approccio ha anche bloccato il dolore nei topi.
Strategie di trattamento mirate
Il Dr. Chiu ha commentato: “Siamo stati incuriositi di scoprire che la mediazione del dolore
Ha aggiunto: “Siamo stati anche sorpresi di scoprire che una delle tossine dell’antrace, [ET], induce una potente analgesia (blocco del dolore) che è risultata ampiamente efficace in diversi modelli animali di dolore. Le vie biochimiche e di segnalazione note colpite da ET classicamente sono state […] coinvolti nel causare dolore, ma abbiamo scoperto il contrario”.
Sebbene gli studi preliminari abbiano dimostrato un effetto di blocco del dolore, sono necessari futuri studi sugli animali e sull’uomo per determinare la sicurezza e l’efficacia di questo approccio. Vale anche la pena notare che la somministrazione di un farmaco nel canale spinale è invasiva e associata a
Il Dr. Chiu ha dichiarato: “Uno dei prossimi passi più entusiasmanti [is] per sviluppare ulteriormente e ingegnerizzare la tossina dell’antrace come piattaforma per la consegna del carico molecolare nei neuroni nocicettivi per bloccare il dolore. […] Ad esempio, potremmo usare questo sistema per fornire proteine che, una volta attivate, spengono il dolore? O che ne dici di acidi nucleici come l’RNA?”
Ha aggiunto: “Sono necessarie ulteriori ricerche su una migliore caratterizzazione e ottimizzazione della piattaforma di consegna per l’uso in vivo e sull’esplorazione di altri payload interessanti. L’identificazione di altri carichi analgesici può aiutare lo sviluppo di nuove terapie del dolore”.