16.12.2006

 Чтобы никогда не чувствовать боли, человеку достаточно отключить один ген


Обнаружен ген, отключение которого у мышей приводит к смерти, а у человека - к полной потере болевой чувствительности.

Этот ген (SCN9A) находится на второй хромосоме и кодирует белок, участвующий в транспорте ионов натрия через мембраны нейронов, отвечающих за болевые ощущения. Открытие дает возможность фармакологам разработать новые высокоэффективные анальгетики.

Чувство боли есть у всех высших животных, и это, безусловно, очень полезное чувство. Оно не только заставляет нас отдергивать руку от горячего, но и учит избегать опасных ситуаций, то есть играет важную роль в обучении, формировании рефлексов, привычек и осознанных способов поведения.

Система болевого восприятия достаточно сложна - в ней участвует множество рецепторов, нейронов и нейронных структур. Не случайно существует так много разных анальгетиков, действующих на разные участки этой системы. Трудно было ожидать, что найдется один-единственный ген, отключение которого может приводить к полной потере болевой чувствительности. Поэтому результат, полученный международной командой медиков и биологов из Великобритании, Пакистана, Иордании, Объединенных Арабских Эмиратов и Италии, без преувеличений можно назвать сенсационным.

Ученные исследовали три семьи с редчайшей наследственной аномалией - полной нечувствительностью к любым видам боли. При этом все остальные чувства у этих людей полностью сохранены, и никаких других неврологических нарушений не наблюдается. Все три семьи проживают в северном Пакистане и принадлежат к одному роду (клану) куреши (Qureshi). Всего в разные годы было исследовано 6 индивидуумов - детей и подростков (4, 6, 6, 10, 12 и 14 лет).

Эти дети совершенно не представляли, что такое боль. Один из них (14-летний, вскоре погибший в результате прыжка с крыши) зарабатывал себе на жизнь такими фокусами, как хождение по горячим углям и протыкание собственных рук кинжалом. У всех шестерых сильно повреждены губы и язык: они прокусывали их в раннем детстве, пока еще не могли понять, что это вредно. Двое вообще откусили себе третью часть языка. У них множество шрамов, порезов и ушибов; в ряде случаев они не замечали даже переломы, которые потом кое-как срастались и обнаруживались лишь постфактум. Они нормально отличают холодное от горячего, но не чувствуют боли от ожога; у них хорошее осязание, они прекрасно чувствуют, например, как в палец втыкается иголка, но не воспринимают ощущение как неприятное. Интеллектуальное развитие и здоровье этих детей в целом соответствует норме. Их родители, братья и сестры обладают нормальной болевой чувствительностью.

Чтобы выявить гены, мутации в которых ответственны за утрату болевой чувствительности, ученые воспользовались классическим методом - анализом генетических маркеров (подробнее о методе см. здесь). Оказалось, что во всех трех семьях причиной аномалии является мутация одного и того же гена - SCN9A, однако конкретная мутация в каждой семье своя. Мутации представляют собой замену (в двух случаях) или выпадение (в третьем случае) одного нуклеотида в кодирующей части гена.

Ген SCN9A кодирует белок Nav1.7. Этот белок локализуется в клеточной мембране и образует канал, пропускающий или не пропускающий через мембрану ионы натрия в зависимости от разности электрических потенциалов по обе стороны мембраны. Ионные каналы такого рода играют ключевую роль в формировании нервного импульса, однако функция именно этого конкретного натриевого канала в нервных клетках точно не известна. Зато известно, что данный ген особенно активно работает именно в тех нейронах периферической нервной системы, которые отвечают за болевое восприятие.

При помощи генно-инженерных экспериментов с культурами клеток ученые показали, что обнаруженные ими мутации приводят к полной потере функциональности гена SCN9A: считываемая с мутантного гена матричная РНК либо просто разрушается, либо становится основой для синтеза неработающего дефектного белка.

Таким образом, отключение одного-единственного гена является необходимым и достаточным условием полной утраты болевой чувствительности. Это открытие дает возможность фармакологам разработать новые сверхэффективные анальгетики и, возможно, полностью победить боль. Ведь подбор вещества-ингибитора, подавляющего активность какого-либо известного белка - это задача для современной фармакологии вполне решаемая, можно сказать, рутинная.

Авторы отмечают, что ранее уже была известна наследственная аномалия, связанная одновременно и с геном SCN9A, и с чувством боли - так называемая первичная эритромелалгия (primary erythermalgia). Но это аномалия противоположного свойства, при которой незначительные стимулы (тепло или небольшая физическая нагрузка) могут приводить к жестоким приступам боли. Эритромелалгия связана с другими мутациями гена SCN9A, которые меняют порог чувствительности белка Nav1.7 и приводят к сверхвозбудимости болевых нейронов.

Мутации, связанные с потерей функциональности Nav1.7, у людей ранее не были известны, зато изучались на мышах. Мыши с частичной потерей функции Nav1.7 имеют пониженную болевую чувствительность. Однако в случае полного выхода данного белка из строя (как это произошло у шести изученных пакистанских детей) мыши просто-напросто умирают вскоре после рождения. Видимо, у мышей этот белок выполняет какие-то важные дополнительные функции.

Источник: Чтобы никогда не чувствовать боли, человеку достаточно отключить один ген




Другие новости:
  • Россию поглотила вторая волна гриппаРоссию поглотила вторая волна гриппа18.11.2009
    В стране во второй раз за год происходит эпидемический подъем, заявил накануне глава Роспотребнадзора Геннадий Онищенко на совещании в Томске. Его слова передает сегодня пресс-служба администрации Томской области.
  • Онищенко разрешил новогодние елкиОнищенко разрешил новогодние елки19.11.2009
    Оснований для отмены из-за гриппа детских новогодних елок, к которым сейчас готовятся все регионы России, пока не видит главный государственный санитарный врач РФ, глава Роспотребнадзора Геннадий Онищенко.
  • Эпидемия ОРВИ и гриппа пошла в России на спадЭпидемия ОРВИ и гриппа пошла в России на спад19.11.2009
    В ряде российских регионов, где были превышены эпидемические пороги по гриппу и ОРВИ, началось снижение уровня заболеваемости, сообщил "Интерфаксу" в четверг глава Роспотребнадзора, Главный государственный санитарный врач РФ Геннадий Онищенко.
  • Интеллект человека напрямую зависит от питанияИнтеллект человека напрямую зависит от питания19.11.2009
    Несмотря на то, что интеллект человека на 70% заложен природой, оставшиеся 30% можно увеличить или уменьшить питанием.
  • Большинство россиян пробует курить в 3-м классеБольшинство россиян пробует курить в 3-м классе19.11.2009
    Большинство российских курильщиков пробуют первую сигарету в возрасте 10 лет, передает РИА Новости слова эксперта Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ) по борьбе с табакокурением в России, директора НИИ пульмонологии Николая Антонова.
  • ЮНИСЕФ: ежедневно в мире умирает 24 тыс детейЮНИСЕФ: ежедневно в мире умирает 24 тыс детей20.11.2009
    В отчете Детского фонда ООН (ЮНИСЕФ) говорится, что жизнь детей по всему миру претерпела изменения после принятой почти 20 лет назад конвенции ООН, гарантирующей их права.
  • Случай смерти от A/H1N1 зафиксирован в ПрикамьеСлучай смерти от A/H1N1 зафиксирован в Прикамье20.11.2009
    Первый случай смерти зафиксирован среди заболевших гриппом A/H1N1 в Пермском крае, сообщил в пятницу в своем блоге глава региона Олег Чиркунов, Роспотребнадзор эту информацию не подтверждает.
  • На Лубянке штампуют На Лубянке штампуют "заморские" штаммы20.11.2009
    Заранее оговорюсь, что данная версия - всего лишь, так сказать, домыслы, поскольку вероятность того, что она соответствует действительности, пока, исходя из имеющихся на сегодня фактов, не дотягивает до ста процентов. И, пожалуй, даже до 99-ти.
  • Лужков призвал не целоватьсяЛужков призвал не целоваться20.11.2009
    Мэр Москвы Юрий Лужков призывает хотя бы на время "гриппозного межсезонья" отказаться от архаичной привычки приветствовать друг друга поцелуем или рукопожатием.
  • Заболеваемость гриппом и ОРВИ сокращаетсяЗаболеваемость гриппом и ОРВИ сокращается20.11.2009
    Положительная тенденция к снижению заболеваемости гриппом в ОРВИ наметилась в Москве, в том числе среди школьников в возрасте с 7 до 14 лет, заявила РИА Новости в пятницу первый заместитель мэра в правительстве города Людмила Швецова.
 
  Copyright © RIN 2001-. *  Обратная связь