Smärtstillande medel: Forskare tänkte ut hur man avkänner smärta från lidande

Det är svårt att höra ordet smärta utan att tänka på lidande. Det är ännu svårare att föreställa sig att det kan vara möjligt att uppleva en prick eller ett skållande varmt vatten utan att känna sig dålig om det, men författarna till en ny Vetenskap papper tror att det är möjligt. Genom att förändra beteendet hos några celler i hjärnan, omformar de upplevelsen av smärta.

De hoppas att läkare en dag kan ingripa i meddelandesystemet som hjärnan och kroppen använder för att kommunicera smärta för att stoppa det från att känna sig så illa. Det är ett enkelt system: En stimulans aktiverar nerver i en del av kroppen som attackeras, och de nerverna skickar meddelanden till hjärnan. Hjärnan läser dessa meddelanden och tolkar dem som producerar det negativa emotionell känsla som åtföljer den fysiska känslan av smärta.

Pappersförfattarna, Grégory Scherrer, Ph.D., en biträdande professor i anestesiologi och neurokirurgi i Stanford, och Mark Schnitzer, Ph.D., biologiska professor i biologi och tillämpad fysik, även i Stanford, vill störa detta meddelande system så att patienter fortfarande känner känslan av smärta men inte lida som ett resultat av det.

"Vi ville vara mer exakta här och identifiera regionen och cellerna som är ansvariga för obehagligt smärta", berättar Scherrer Omvänd. "Vi trodde att om vi kunde hitta centret eller cellerna i hjärnan som gör smärta obehagligt, kan det vara en bra strategi att minska smärta hos patienter med kronisk smärta."

Cellerna ansvarar för smärta är obehagligt

Det är redan etablerat att amygdala spelar en roll i den känslomässiga delen av smärta, men detta lag hittade faktiskt exakta celler i amygdala ansvarar för de obehagliga smärtmeddelandena genom att använda ett "miniscope", ett verktyg skapat av Schnitzer, och observera hur möss svarade på smärtsamma stimuli.

När möss i deras experiment exponerades för en droppe skållande vatten, en given en spets, eller bad att springa längs obehagligt varma spår, var dessa celler i amygdala mycket aktiva. Viktigt, tillägger Schnitzer, de lyser inte när mössen utsattes för andra stimuli som sockervatten eller dålig lukt. "Varje gång mus var obehagliga med stimulansen såg vi att dessa celler var påslagna," tillägger han.

I ett uppföljningsexperiment avaktiverade Scherrer och Schnitzer tillfälligt de cellerna och exponerade mössen för heta temperaturer, vattendroppar eller pinpricks. När de konfronterades med pinpricks och vattendroppar drog musen fortfarande sina tassar bort, men på ett lugnare och kontrollerat sätt.

Den rörelsen, förklarar Scherrer, är en naturlig "återkallningsreflex" som liknar vad du kan kännas i millisekunderna efter att du oavsiktligt lägger handen på en het spis:

"När du lagar mat i köket och du är distraherad, lägger du handen på kaminen, du har inte ens tid att tänka på din smärta, men du har redan dragit tillbaka från stimulansen, säger Scherrer. "Så det här är intakt i dessa möss när vi stänger av dessa celler. De har fortfarande känslan, men de verkar inte bry sig om det längre."

En läkemedel för smärtlindring?

Teamet hoppas att dessa celler kommer att bli potentiella mål för ett läkemedel för att hantera smärta. Det läkemedlet skulle manipulera beteendet hos dessa celler så att du är medveten om "skadliga stimuli" - du skulle ens känna något - men det är bara inte en dålig känsla.

Det är inte heller en bra känsla. Avgörande för deras tillvägagångssätt är idén att musen i studien behöll sin "återkallningsreflex" - vilket tyder på att det fortfarande finns någon form av meddelanden som pågår. Tanken är att all smärta kommer att vara som den "smärta" som uppstår i dessa mikrosekunder mellan när du rör på het spis och när du drar din hand bort utan att tänka på det.

Att bristen på en bra känsla är ännu viktigare, med tanke på den senaste historien med smärtlindringsdroger. Opioider - den mest ökända klassen smärtlindringsdroger - fäster opioidreceptorer i hjärnan eller ryggmärgen, vilket blockerar mottagandet av smärtmeddelanden, men de binder också till receptorer som ingår i hjärnans belöningssystem. Den bristen på precision kan göra dem förödande beroendeframkallande.

"Det vi funnit är att dessa celler inte verkar vara aktiva eller viktiga för belöning i vår studie", säger Scherrer. "Målet är att vi kan hitta en receptor i en framtida studie som är närvarande i dessa celler men inte finns i belöningssystemet. Så i motsats till opioider kan du minska smärta men utan att orsaka något beroende."

Tricket kommer att vara hitta en receptor som faktiskt kan uppnå det jobbet. Genom att identifiera dessa celler har Scherrer och Schnitzer identifierat ett bra ställe att söka efter. De är på jakt efter ett mål på dessa celler som verkligen är unika för dem, och ett läkemedel som uteslutande binder till det. Om opioider lärde oss något, är det så att specificitet är avgörande.

De finner det målet, deras drog kan skapa en känsla så unik att vi inte ens har ett ord för det: smärta utan obehag (kanske domningar). Det är långt ifrån, men dessa celler är en start.