Нервные клетки, которые передают боль, зуд и другие ощущения в мозг, впервые были культивированы в лабораторных условиях. Исследователи утверждают, что подобные модифицированные клетки будут полезны для разработки новых болеутоляющих и препаратов, спасающих от невыносимого зуда, а также помогут разобраться, почему некоторые люди испытывают необъяснимые и неконтролируемые сильные боли и зуд.
"Мы считаем это крайне важным достижением, — говорит исследователь стволовых клеток Кристин Болдуин (Kristin Baldwin) из Научно-исследовательского института Скриппса в Ла-Хойя, Калифорния. — Нашей команде удалось преобразовать клетки человека и мыши, называемые фибробластами, в нейроны, которые обнаруживают ощущения вроде зуда, боли и температуры".
Научная работа этой группы учёных была опубликована в издании Nature Neuroscience. Другая группа исследователей предприняла аналогичный подход, чтобы создать выявляющие боль клетки. Эти клетки называются периферийными сенсорными нейронами, и они производят специальные белки-рецепторы, которые обнаруживают химические и физические раздражители и передают информацию о них в мозг. Мутации в генах, контролирующих деятельность этих рецепторов, могут привести к тому, что некоторые люди испытывают хронические боли. В редких случаях мутаций люди становятся наоборот невосприимчивыми к болевым ощущениям.
Для создания этих клеток в лаборатории независимые команды исследователей, возглавленные Болдуин и Клиффордом Вулфом (Clifford Woolf), неврологом из Бостонской детской больницы, выявили сочетания белков, которые трансформировали фибробласты в сенсорные нейроны через несколько дней.
Группа Болдуин определила нейроны, способные обнаружить болевые ощущения, зуд и температуру, в то время как команда Вулфа рассматривала лишь те клетки, что ответственны за выявление боли. Обе команды сгенерировали клетки, напоминающие по форме нейроны и реагирующие в ответ на капсаицин — жгучий алкалоид, содержащийся в красном стручковом перце.
Учёные утверждают, что модифицированные клетки помогут в разработке нового класса обезболивающих препаратов, так как они могут быть использованы для проверки лекарственных средств на способность блокировать или изменять активность этих клеток.
"Количество людей, принимающих анальгетики, крайне велико, — поясняет Болдуин. — При этом в мощных болеутоляющих нуждаются люди, которые страдают от неконтролируемых болей, например, во время химиотерапии. Также мы знаем, что антималярийный препарат хлорохин вызывает у некоторых людей, в особенности африканского происхождения, зуд. Изучение этих клеток, изготовленных из фибробластов, поможет понять, почему это происходит".
Учёным теперь необходимо убедиться, что эти клетки реагируют на раздражители так, как и сенсорные клетки организма, а затем определить, как они "общаются" с иммунными клетками и остальной частью нервной системы, отвечающей за восприятие боли. Подобные нейроны играют ключевую роль почти во всех острых и хронических болевых состояниях — и лучшее понимание их биологии поможет определить новые мишени для обезболевающей терапии.
