Стволовые клетки помогут в разработке болеутоляющих препаратов

Учёные Каролинского института в Швеции (Karolinska Institutet in Sweden) обнаружили, что отсутствие определённого белка в стволовых клетках эмбриона препятствует развитию нейронов, отвечающих за восприятие боли, температуры и зуда. Данное открытие может помочь в разработке новых болеутоляющих препаратов.

Предыдущие исследования в области генетики развития нервной системы обнаружили пять генов, которые связаны с аберрантными болевыми ощущениями. Человек, родившийся с мутацией одного из этих генов (PRDM12), не способен чувствовать боль, что приводит к серьёзным проблемам.

«Непосредственный механизм нарушения функции восприятия боли пока неизвестен», — говорит Саида Хаджаб (Saida Hadjab), старший научный сотрудник отдела неврологии Каролинского института и ведущий автор исследования, результаты которого опубликованы 26 марта 2019 года в Cell Reports.

Чтобы установить причину этого явления, учёные провели эксперимент на мышах, заблокировав экспрессию гена PRDM12 в стволовых клетках, дающих начало различным типам нейронов. Исследователи обнаружили, что у мышей не развились нейроны, которые отвечают за восприятие боли, температуры и зуда.

«Мы определили молекулу белка, который необходим для развития нейронов, отвечающих за ощущение боли, из стволовых клеток», — говорит доктор Хаджаб. «Удивительно, что белок обладает такой широкой функциональностью».

В другом эксперименте на цыплятах исследователи напротив – повысили экспрессию гена PRDM12 в нейрональных стволовых клетках, полагая, что это приведёт к развитию большего количества нейронов болевой чувствительности, но их догадки не подтвердились.

«Это демонстрирует, что белку PRDM12 необходимы вспомогательные вещества или кофакторы», — продолжает доктор Хаджаб. «С другой стороны, при этом остановилось формирование всех других типов клеток, которые развиваются из данных стволовых клеток».

У взрослых животных ген PRDM12 продолжает экспрессироваться только лишь в сенсорных нейронах, отвечающих за болевые ощущения, однако учёные пока не знают, какую роль играет белок в зрелых клетках. Возможно, неправильная регуляция гена может способствовать хронической боли и другим невропатическим болевым состояниям.

«Для того, чтобы узнать больше, мы должны для начала удалить у взрослых животных этот белок из нейронов болевой чувствительности, чтобы увидеть, к чему это приведёт», — говорит доктор Хаджаб, которая планирует провести дальнейшие исследования в данной области в Каролинском институте.

«Смогут ли они чувствовать боль? Если мы сможем найти кофакторы, мы сможем разработать новые целевые препараты, которые снизят болевые ощущения у людей с болевыми состояниями».