اكتشفت دراسة جديدة نظام إشارات يشتمل على خلايا عصبية تشارك في كيفية فهمنا للألم الحراري.
لقد تطور العالم بشكل كبير منذ عام 1664 عندما جادل الفيلسوف والفيزيائي الفرنسي رينيه ديكارت في البداية بأن الدماغ مسؤول عن الشعور بالألم.
ومع ذلك ، يبقى سؤال مهم: كيف يدرك دماغ الإنسان الألم؟ على وجه التحديد ، الألم الحراري ، الشعور بالألم أثناء لمس اللهب المكشوف أو مقلاة ساخنة أثناء الطهي.
يعتقد الباحثون في قسم علوم الأعصاب في كلية الطب بجامعة كيس ويسترن ريزيرف أن لديهم الإجابة. يتم الشعور بألم الحرق بواسطة دائرة عصبية تتكون من الخلايا العصبية الشوكية ومسار إشارات.
نظرًا لأنه يمكن أن يتضمن نفس مسار الإشارات ، فإنهم يعتقدون أن اكتشافهم الحالي – الذي نُشر في مجلة Neuron – يمكن أن يؤدي إلى علاج أكثر كفاءة للألم المرضي المزمن ، مثل الألم الناجم عن إطلاق النار والطعن والحرق.
“نحن نعلم أن تحفيز الحرارة والبرودة والضغط والحكة لبشرتنا ينتج عنها مشاعر مناسبة في الدماغ. قال هونغ شنغ وانغ ، المؤلف الرئيسي للدراسة وزميل ما بعد الدكتوراه في كلية الطب ، إن الخلايا العصبية التي تشفر إشارات الحرارة في النخاع الشوكي لم تكن واضحة. حددت دراستنا مجموعة من الخلايا العصبية الداخلية في النخاع الشوكي اللازمة للإحساس بالحرارة، وجدنا أيضًا أن مسار الإشارات يساهم في فرط الحساسية للحرارة الناتجة عن الالتهاب أو إصابات الأعصاب “.
الدراسة
كل ما نقوم به ، بما في ذلك كيف ندرك العالم من حولنا ، وكيف نحرك أجسادنا ، وكيف نشعر بالأحاسيس ، يتحكم فيه الدماغ. الخلايا العصبية ، وهي خلايا تعمل كمراسلين لنقل المعلومات بين الدماغ والجهاز العصبي ، تشارك في هذه العملية. من خلال الدوائر المعقدة ، تتواصل الخلايا العصبية مع بقية الجسم.
نظر فريق البحث في الخلايا العصبية في النخاع الشوكي ودورها في الألم الحراري من خلال تحليل نماذج الفئران واستجابتها للصفائح الساخنة. خلال هذه العملية ، حدد الفريق تنشيط فئة “جديدة” أو مكتشفة حديثًا من الخلايا العصبية في النخاع الشوكي (تسمى ErbB4 +) التي تعالج إشارات الحرارة إلى النخاع الشوكي.
لقد أرادوا النظر أكثر في ما إذا كانت هذه الخلايا العصبية مسؤولة على وجه التحديد عن الألم الحراري. هناك عدة طرق لاختبار ذلك ، بما في ذلك تدمير الخلايا العصبية ErbB4 +.
أعرب الباحثون عن مادة سامة تستهدف على وجه التحديد الخلايا العصبية ErbB4 +. بمجرد تدمير الخلايا العصبية ، تضعف الاستجابة لألم الحرارة. أظهر هذا أن الخلايا العصبية ErbB4 + مرتبطة بشكل خاص بكيفية الإحساس بالألم الحراري ، وعند تدميرها ، لا يقل الشعور بالألم.
قام الفريق أيضًا بفحص دور neuregulin 1 (NRG1) ، وهو بروتين يشارك في العديد من الوظائف الخلوية. وجدوا أن NRG1 ومستقبله التيروزين كيناز ErbB4 (يشار إليه غالبًا باسم إشارات NRG1) لهما دور أيضًا في الإحساس بالألم الحراري.