Jak wysoka jest twoja tolerancja na ból? Dlaczego niektórzy ludzie bolą bardziej niż inni

Każdy, kto dojrzał w latach 90., pamięta Przyjaciele odcinek, w którym Phoebe i Rachel wyruszają na tatuaże. Alert Spoiler: Rachel dostaje tatuaż, a Phoebe kończy się czarną kropką, ponieważ nie mogła znieść bólu. Ta fabuła serialu jest zabawna, ale po prostu ilustruje pytanie, na które ja i wiele innych osób w dziedzinie „genetyki bólu” próbujemy odpowiedzieć. Co takiego jest w Rachel, która odróżnia ją od Phoebe? A co ważniejsze, czy możemy wykorzystać tę różnicę, aby „Phoebes” na świecie cierpiały mniej, czyniąc je bardziej „Rachelami”?

Zobacz także: Dlaczego boli uderzenie w kulki? Ewolucja i nerwy mogą wyjaśnić

Ból jest najczęstszym objawem zgłaszanym podczas poszukiwania pomocy medycznej. W normalnych okolicznościach ból sygnalizuje uraz, a naturalną reakcją jest ochrona siebie, dopóki nie wyzdrowiejemy, a ból ustąpi. Niestety ludzie różnią się nie tylko zdolnością do wykrywania, tolerowania i reagowania na ból, ale także sposobem, w jaki to informują i jak reagują na różne zabiegi. To sprawia, że ​​trudno jest wiedzieć, jak skutecznie leczyć każdego pacjenta. Dlaczego więc nie wszyscy cierpią tak samo?

Indywidualne różnice w wynikach zdrowotnych często wynikają ze złożonych interakcji czynników psychospołecznych, środowiskowych i genetycznych. Podczas gdy ból może nie zostać zarejestrowany jako tradycyjna choroba, taka jak choroba serca lub cukrzyca, gra się w tę samą konstelację czynników. Bolesne doświadczenia w ciągu naszego życia występują na tle genów, które czynią nas bardziej lub mniej wrażliwymi na ból. Ale nasz stan psychiczny i fizyczny, poprzednie doświadczenia - bolesne, traumatyczne - i środowisko mogą modulować nasze odpowiedzi.

Jeśli możemy lepiej zrozumieć, co sprawia, że ​​jednostki są bardziej lub mniej wrażliwe na ból w różnych sytuacjach, jesteśmy o wiele bliżej zmniejszenia ludzkiego cierpienia poprzez opracowanie ukierunkowanych spersonalizowanych terapii bólu o mniejszym ryzyku nadużywania, tolerancji i nadużyć niż obecne zabiegi. W ostatecznym rozrachunku oznaczałoby to wiedząc, kto będzie miał więcej bólu lub będzie potrzebował więcej leków przeciwbólowych, a następnie będzie w stanie skutecznie radzić sobie z tym bólem, aby pacjent czuł się bardziej komfortowo i szybciej wyzdrowiał.

Nie wszystkie geny bólu są takie same

Dzięki sekwencjonowaniu ludzkiego genomu wiemy dużo o liczbie i lokalizacji genów, które tworzą nasz kod DNA. Zidentyfikowano także miliony małych zmian w tych genach, niektóre z nich mają znane efekty, a inne nie.

Różnice te mogą występować w wielu postaciach, ale najczęstszą odmianą jest polimorfizm pojedynczego nukleotydu - SNP, wymawiany jako „snip” - reprezentujący pojedynczą różnicę w poszczególnych jednostkach tworzących DNA.

W ludzkim genomie istnieje około 10 milionów znanych SNP; połączenie SNP poszczególnych osób stanowi jego osobisty kod DNA i odróżnia go od innych. Gdy SNP jest powszechny, określa się go jako wariant; kiedy SNP jest rzadki, występuje u mniej niż jednego procentu populacji, to nazywa się to mutacją. Szybko rozwijające się dowody wiążą się z dziesiątkami genów i wariantów określających naszą wrażliwość na ból, jak również środki przeciwbólowe - jak opioidy - zmniejszają nasz ból, a nawet ryzyko rozwoju przewlekłego bólu.

Historia tolerancji bólu

Pierwsze badania „genetyki bólu” dotyczyły rodzin z niezwykle rzadkim schorzeniem charakteryzującym się brakiem bólu. Pierwsze doniesienie o wrodzonej niewrażliwości na ból opisywało „czystą analgezję” u wykonawcy pracującego w programie „The Human Pincushion”. W latach 60. XX wieku pojawiły się doniesienia o genetycznie powiązanych rodzinach z dziećmi, które tolerowały ból.

W tamtym czasie technologia nie istniała, aby określić przyczynę tego zaburzenia, ale z tych rzadkich rodzin wiemy, że CIP - obecnie znany pod nazwami zwycięzców, takimi jak niewrażliwość na ból związany z kanałopatią i dziedziczna neuropatia czuciowa i autonomiczna - jest wynikiem specyficznych mutacji lub delecji w obrębie pojedynczych genów wymaganych do przekazywania sygnałów bólu.

Najczęstszym winowajcą jest niewielka liczba SNP w SCN9A, genie, który koduje kanał białkowy niezbędny do wysyłania sygnałów bólowych. Ten stan jest rzadki; tylko kilka przypadków zostało udokumentowanych w Stanach Zjednoczonych. Chociaż życie bez bólu może wydawać się błogosławieństwem, rodziny te muszą być zawsze czujne na poważne obrażenia lub śmiertelne choroby. Zazwyczaj dzieci upadają i płaczą, ale w tym przypadku nie ma bólu odróżniającego zeskrobane kolano od złamanej rzepki. Brak wrażliwości na ból oznacza, że ​​nie ma bólu w klatce piersiowej sygnalizującego atak serca i brak dolnego prawego brzucha wskazującego na zapalenie wyrostka robaczkowego, więc mogą one zabić, zanim ktokolwiek wie, że coś jest nie tak.

Nadwrażliwość na ból

Różnice w obrębie SCN9A nie tylko powodują niewrażliwość na ból, ale także wykazano, że wyzwalają dwa ciężkie schorzenia charakteryzujące się ekstremalnym bólem: pierwotna rumień i napadowe skrajne zaburzenie bólu. W takich przypadkach mutacje w obrębie SCN9A powodują więcej sygnałów bólu niż normalnie.

Te rodzaje dziedzicznych stanów bólowych są niezwykle rzadkie i, prawdopodobnie, badania głębokich zmian genetycznych ujawniają niewiele o bardziej subtelnych różnicach, które mogą przyczyniać się do indywidualnych różnic w normalnej populacji.

Jednak wraz z rosnącą akceptacją społeczeństwa dla medycyny opartej na genomie i wzywa do bardziej precyzyjnych spersonalizowanych strategii opieki zdrowotnej, naukowcy przekładają te wyniki na spersonalizowane protokoły leczenia bólu, które pasują do genów pacjenta.

Czy zmienność genetyczna wpływa na ból u wszystkich?

Znamy niektóre z głównych genów, które wpływają na percepcję bólu, a nowe geny są stale identyfikowane.

Gen SCN9A jest głównym graczem w kontrolowaniu reakcji organizmu na ból poprzez aktywację lub wyciszenie kanału sodowego. Ale to, czy wzmacnia, czy tłumi ból, zależy od mutacji, którą nosi osoba.

Szacunki sugerują, że do 60 procent zmienności bólu jest wynikiem odziedziczonych - czyli czynników genetycznych. Mówiąc prosto, oznacza to, że wrażliwość na ból biegnie w rodzinach poprzez normalne dziedzictwo genetyczne, podobnie jak wzrost, kolor włosów lub odcień skóry.

Okazuje się, że SCN9A odgrywa również rolę w bólu w normalnej populacji. Wykazano, że relatywnie bardziej powszechny SNP w SCN9A, zwany 3312G> T, występujący u pięciu procent populacji, określa wrażliwość na ból pooperacyjny i ile leków opioidowych jest potrzebnych do jego kontrolowania. Inny SNP w genie SCN9A powoduje większą wrażliwość u osób z bólem spowodowanym chorobą zwyrodnieniową stawów, operacją usunięcia dysku lędźwiowego, kończynami fantomowymi po amputacji i zapaleniem trzustki.

Nowe środki przeciwbólowe ze zwierząt morskich

Terapeutycznie stosujemy środki znieczulające miejscowo, w tym lidokainę, do leczenia bólu, wywołując krótkotrwały blok kanału, aby zatrzymać przenoszenie bólu. Leki te były stale używane do bezpiecznego i skutecznego blokowania bólu przez ponad sto lat.

Co ciekawe, naukowcy oceniają tetrodotoksynę, silną neurotoksynę wytwarzaną przez stworzenia morskie, takie jak kolce i ośmiornice, która działa poprzez blokowanie transmisji sygnału bólu, jako potencjalnego środka przeciwbólowego. Wykazali wczesną skuteczność w leczeniu bólu nowotworowego i migreny. Te leki i toksyny wywołują ten sam stan, który występuje u osób z wrodzoną niewrażliwością na ból.

Zobacz także: Co naprawdę dzieje się z twoim ciałem, gdy dostaniesz akupunkturę

Jeśli istnieje kryzys związany z kryzysem opioidowym, to uświadamiamy sobie, że potrzebujemy bardziej precyzyjnych narzędzi do leczenia bólu - takich, które leczą ból u źródła i mają mniej skutków ubocznych i ryzyka. Rozumiejąc genetyczny wkład w wrażliwość na ból, podatność na ból przewlekły, a nawet reakcję przeciwbólową, możemy następnie zaprojektować zabiegi, które odpowiadają na „dlaczego” ból, a nie tylko „gdzie”. już, a korzyść dla ludzkości wzrośnie tylko wtedy, gdy będziemy wiedzieć więcej o tym, dlaczego ból różni się między ludźmi.

Ten artykuł został pierwotnie opublikowany w The Conversation przez Erin Young. Przeczytaj oryginalny artykuł tutaj.