Paljud meist on kogenud halva päikesepõletuse nõelamist ja sellele järgnevat sügelevat, koorivat nahka. Aastakümneid kahtlustasid teadlased, et valu ja sügelus on üks ja sama asi, mida väljendati ainult erineva intensiivsusega: sügelus oli lihtsalt kerge valu ja valu oli tugev sügelus.
Teadlased on püüdnud paremini mõista, kuidas need aistingud esinevad rakutasandil. Värskeimad Riikliku Tervise Instituudi rahastatud uuringud näitavad, et valu ja sügelus tulenevad keerulisest protsessist, mis hõlmab mitut tüüpi neurotransmitterit, kemikaale, mis edastavad ajus närvisignaale, ja retseptoreid, rakupinna valke, mis neid signaale aktsepteerivad. Selle uurimistöö peamine eesmärk on leida paremaid viise kroonilise valu ja sügeluse vastu võitlemiseks, mis sageli püsivad hoolimata rahustavate ravimite kasutamisest.
Valu ja sügeluse määratlemine
Valu ja sügelus on mõlemad notsitseptsiooni vormid, keskkonna tajumise kaudu ohu tajumine. Põhitasemel teatab valu kehale, et kas on olnud vigastus või on see peatselt tekkimas. Notsitseptsioon on põhjus, miks tunneme põlevat tunnet, kui oleme leegile liiga lähedal. Sügelus, mida kliiniliselt nimetatakse kiheluseks, annab märku, et ümber on ärritav või potentsiaalne toksiin.
Mõlemal juhul on nahk signaliseerimiseks ülioluline. Rakud, mida nimetatakse keratinotsüütideks, elavad epidermise põhjas, naha pinnakihis ja saadavad sensoorseid signaale lähedalasuvatesse närvilõpmetesse. Kui nahk oleks linna ümbritsev kivimüür, siis oleks vaatetorniteks keratinotsüüdid, mis hoiataksid linnaelanikke sissetungijatest lähenemise eest. Närvilõpmed edastavad signaali aju suunas mitmete närvirakkude ahelate kaudu.
Kuid valu ei piirdu ainult nahaga. Samad valuretseptorid on kehasisestel närvilõpmetel, tekitades valutavat lihastunnet või kõhukrampe. Sügeluse retseptorite puhul pole see nii. Need ulatuvad kehasse nii palju kui limaskestad, näiteks meie ninasõõrmetesse või kurku. Sellepärast ei tundu meie siseorganid kunagi sügelevad. Kui nad seda teeksid, kujutage ette, kui raske neil kriimustada oleks!
Valu ja sügelus võivad ilmneda erineval viisil. Sügelust võivad näiteks põhjustada kemikaalid, mida nimetatakse histamiinideks. Histamiinid on allergilise reaktsiooni kriitiline osa, mida tunneme sääsehammustuse või nõgestõve korral. Histamiini vahendatud sügelust saab leevendada antihistamiiniga. Kuid suurem osa kroonilisest sügelusest ei hõlma histamiini, mis raskendab ravimite kasutamist. Tegelikult on selline histamiinist sõltumatu sügelus valuvaigistavate ravimite nagu morfiin tavaline kõrvaltoime.
Teadlased võtsid selle seose valu ja sügeluse vahel veel ühe ajendina, et need kaks on omavahel seotud, kuid nad polnud siiski kindlad, kas sügelus oli lihtsalt tuhm valu või selge tunne. Nad hakkasid närvirakkudest vastuseid otsima.
Valu ja sügeluse leidmine
Üks vastus pärineb Johns Hopkinsi ülikooli teadlastelt. Teadlased leidsid närvirakkudel kaks retseptorite perekonda, mis võtavad vastu keratinotsüütide signaale: TRP-retseptorid vahendavad valu ja sügelust ning Mrgpr-retseptorid vahendavad histamiinist sõltumatut sügelust.
Teadlased tegid need leiud, lülitades välja hiirtel erinevat tüüpi retseptorid, millel on inimestega sarnane närvisüsteem. Paljastades hiirtel klorokiini, malaariavastast ravimit, mis võib põhjustada sügelust, ja kapsaitsiini, mis on vürtsikas paprika "kuum" ühend, võiksid nad öelda, mida hiired tajusid.
"Kui hiir tunneks sügelust, kriimustaks ta tagumise jalaga kõrvu," ütles uuringut juhtinud Xinzhong Dong. "Kui valu tundis, hõõrus see põse esiosaga."
Hiired, kellel puudub klorokiinile spetsiifiline Mrgpr "sügelus" retsept, võivad tunda valu, kuid mitte sügelust. Hiirtel, kellel puudus kapsaitsiinile reageeriv TRP "valu" retseptor, leiti, et kapsaitsiin sügeleb valuliku asemel.
Dong selgitab, et need leiud näitavad, et ainult TRP-retseptori sisaldavad neuronid töötlevad valutunnet. Teisest küljest, nii TRP-retseptorit kui ka Mrgpr-retseptorit sisaldavad neuronid edastavad sügelussignaale.
Tulemused viitavad ka sellele, et valuahelad võivad sügeluse ahelaid pärssida, seega saadetakse korraga ainult üks signaal - see selgitab, miks valu ja sügelus esinevad harva samaaegselt.
Täna tegelevad teadlased ravimühenditega, mis blokeerivad otseselt valu ja sügelevad retseptorid, et pakkuda sihipärasemat leevendust vähem kõrvaltoimetega.
Selles artiklis käsitletud uuringuid finantseerisid osaliselt Riiklikud Terviseinstituudid toetuste R01GM087369, R01NS054791, P01NS047399, R01NS014624 ja R01NS070814 kaudu.
See Inside Life Science'i artikkel edastati LiveScience'ile koostöös Riiklik üldarstiteaduste instituut, osa Riiklikud tervishoiuinstituudid.
Lisateave:
Infolehed anesteesia, põletuste ja traumade kohta
Video: keha vastus traumaatilisele vigastusele
Ka selles sarjas:
Elu pärast traumaatilist vigastust: kuidas keha reageerib
