Bolest má hlavní vypínač. Vědci ho našli u myší

Podcasty, rozhovory, příběhy Další podcasty, rozhovory a příběhy Bolest

Badatelé ze Severní Karolíny objevili v mozku myší dosud neznámý ústřední vypínač bolesti. Našli ho v amygdale, oblasti známé hlavně jako sídlo emocí. Nervové signály, které se odtud šíří, potlačují pocit bolesti v nejméně 16 jiných oblastech mozku.

Výzkum bolesti se dříve soustředil hlavně na ta místa v mozku, která bolest aktivují. Autory studie naopak zajímalo, zda bolest některá mozková centra vypne. Souvislost bolestí s emocemi je navedla k nervovým buňkám zvaným CeAga. Ty jsou činné při celkové anestezii. Název vypovídá o tom, že leží v centrální amygdale.

Objev, že signály od nich umí vypnout bolest, umožnila dnes už zavedená metoda zvaná optogenetika. Při ní vědci řídí nervové buňky světlem. Prostřednictvím laserového paprsku zapnou nebo vypnou konkrétní oblast mozku.

„Můžeme do DNA myši vložit geny, které se světlem stimulují, a do mozku zavést velice tenké optické vlákno a tím ho modulovat,“ vysvětluje molekulární genetik a bioinformatik Jan Pačes.

Jogín a placebo

Američtí vědci píchli pokusným myším do tlapky malé množství formaldehydu. Když měly myši vnímání bolesti vypnuté, po světelném signálu si ji opět uvědomily a začaly si bolestivé místo olizovat. Naopak zvířata se zapnutými okruhy bolesti ji vnímat přestala. „To, že existuje centrum, které po stimulaci vypne bolest v celém těle, aniž by byl jedinec v bezvědomí, je přelomový objev,“ upozorňuje genetik.

Bolest je signál nebezpečí. Dává nám vědět, když se něco děje. To, že ji vnímáme různými centry, bylo známo. Jenže proč ji někdy necítíme, i když zpráva o ní doběhla do mozku? „Možná to souvisí i s pokroky výzkumu mozku. Existují všeobjímacící neurony, které vysílají výběžky po celém mozku a míří do limbického systému. Amygdala je jeho součástí,“ říká imunolog a buněčný biolog Jan Černý.

„Máme-li orgán, kterým dokážeme bolest vypnout a někdo se to naučí, třeba jogín, nebo když se ten orgán zapne ve stresu, vysvětluje to věci, s jejichž vysvětlením jsme měli zatím potíže,“ argumentuje Pačes. Američtí autoři studie se dokonce snaží zjistit, zda s nově objeveným vypínačem bolesti nesouvisí i efekt placeba, tedy jev, kdy se pacientovi uleví, i když dostane pilulku, ve které nebyla účinná látka.

„Tak malá část mozku dokáže ovlivňovat tolik různých typů chování, které jsme si dřív nedokázali lokalizovat,“ upozorňuje Černý i s poukazem na rozdíl mezi velikostí a vzhledem levé a pravé amygdaly u mužů a žen. Otázkou proto zůstává, jestli by objev vypínače bolesti v amygdale mohl přispět i k odlišnému vnímání bolesti u obou pohlaví.

Nová generace léčiv

Studie, která vedla k objevu ústředního vypínače bolesti, proběhla v Severní Karolíně, dozoroval ji americký Národní ústav zdraví (NIH) a vyšla v prestižním časopise pro neurovědy Nature Neuroscience. Vědci se teď budou snažit zjistit, zda může vést k vývoji nové generace analgetik, léčiv proti bolesti.

„Je potřeba zjistit, nakolik je tato část amygdaly ovlivnitelná,“ říká Pačes. Vědci teď budou podle něj zkoumat, jaké geny se v této části amygdaly zapínají a jak se nervové buňky v ní liší od jiných.

„Známe-li buňky odpovědné za vypínání bolesti, můžeme je izolovat a najít bílkoviny, které syntetizují,“ vysvětluje Černý. Právě na unikátní přijímače signálů – receptory – na povrchu těchto buněk by se mohl navázat budoucí lék.

Bolest a smrt

Léčiva založená na objevu centrálního vypínače bolesti by podle imunologa měla význam hlavně pro pacienty s chronickou bolestí. Bude ale také třeba pohlídat zneužití objevu například ve sportu nebo vojenství. Vědci se také ptají, jak se při potlačování bolesti lišíme od zvířat?

„Bolest vnímají živočichové velice brzo v evoluci, ale ne jako člověk. U nás prochází amygdalou, souvisí s emocemi,“ upozorňuje Černý. Otázkou tedy zůstává, který živočich si podobný vypínač „pořídil“ jako první.

„Když uniká kořist lovci, může být pořádně zraněná, přesto běží, jako by ji nic nebolelo,“ připomíná Pačes. „Můžeme být součástí něčeho hlubšího, co se může spouštět v extrémním stresu, někde na konci našich dnů, a co souvisí s fenoménem umírání,“ uzavírá Černý.

Poslechněte si celou Laboratoř, ve které imunolog Jan Černý a molekulární genetik Jan Pačes debatují také o prospěšnosti bakterií ve střevech kojenců a o tucích, které zhoršují soustředění.

Spustit audio

Odebírat podcast

Související