خارش و کشف یک مسیر اختصاصی عصبی
وقتی حشرهای بروی بازوی شما می نشیند، حرکت موهای ریز آن بروی پوست کافی است تا شما احساس خارش کنید. محققان موسسه ی Salkیک مسیر اختصاصی عصبی که در آن احساس خارش با تماس بسیار کم ایجاد می شود را کشف کردند.
با کمال تعجب، نورون های نخاعی که در احساس سوزن، سوزن شدن ناشی از لمس بسیار ملایم دخیل هستند با نورونهای دخیل درانتقال درد یا خارش شیمیایی متفاوتند، نورونهای دوم در زمان نیش پشه یا التیام زخم های پوستی فعال می شوند.
نتایج این تحقیق ماه گذشته درمجله ی Scienceمنتشر گردید. این نتایج، دیدگاه جدیدی را درمورد مکانیزم های بالقوه ی، خارش مزمن که به دلایل مختلف مانند اگزما، نوروپاتی دیابتی، ام – اس و برخی انواع سرطان ایجاد می شود، بوجود آورده است، همچنین علت عدم پاسخ برخی افراد به داروهای آنتی هیستامین درموقع خارش را توضیح می دهد.
یکی از نویسندگان این مقاله پرفسور Gouldingمی گوید: این اولین تحقیقی است که نشان می دهد یک مسیر عصبی اختصاصی برای این احساس خاص درطناب عصبی (نخاع) وجود دارد.
حساسیت بالای این مسیر که به احتمال زیاد برای تشخیص وجود حشرات حامل بیماری بروی پوست تکامل یافته است، منجر به افزایش خارشی شبیه به بیمارانی با خارش مزمن می شود.
طناب عصبی شامل انواعی از نورونها بنام interneurons یا middlemenهستند که اطلاعات حسی را فرآوری و از نقاط مختلف بدن از جمله پوست به مغز انتقال می دهند. محققان دریافتند که برخی از این نورونهای middlemenپروتئین کوچکی بنام neuropeptide Yیا بطور خلاصه NPYرا تولید می کنند. این نوع نوروترانسمیتور در کل مغز وجود دارد و دارای چندین عملکرد است، اما تاکنون دانشمندان نمی دانستند نورونهای NPYدرطناب عصبی چه نقشی را بعهده دارند.
در این تحقیق ، تیم تحقیقاتی دکتر Gouldingبا همکاری محققان موسسه ی سرطان Dana-Farberبطور اختصاصی نورونهای NPYرا از طناب عصبی موشهای بالغ حذف کردند. درعرض یک هفته پس از حذف اینترنورونهای مهاری از طناب عصبی، موشها در پاسخ به تماس بسیار کم، خارش بیش از حدی را تجربه کردند. این لمس بسیار سطحی هیچ تأثیری بر پاسخ خارش القاء شده بر اثر مواد شیمیایی یا درد ندارد.
دکتر Bouraneاز موسسه ی Salkواز محققان گروه دکتر Gouldingمی گوید: این کشف یکی از حیرت انگیزترین یافته های علمی است که تاکنون ما به آن دست یافته ایم.
محققان همین رفتار را پس از استفاده از یک استراتژی ژنتیکی شیمیایی برای مهار بیان NPYاز اینترنورونها مشاهده نمودند، این استراتژی ژنتیکی شیمیایی از برقراری ارتباط این نورونها با نورونهایی که احتمالاً درانتقال این خارش نقش دارند، جلوگیری می کند. این واقعیت که موشهای فاقد NPYنسبت به گروه کنترل به فرم قوی تری از لمس یا تحریکات دردناک و یا حتی به مواد شیمیایی که سبب تحرک خارش می شوند، حساس تر نیستند، نشان می دهد که لمس بسیار ملایم دارای مسیر جداگانه ای در سیستم عصبی برای واکنش خارش است. جالب توجه اینکه با ثبت فعالیت الکتریکی در طناب عصبی موشهایی که فاقد اینترنورونهای NPYبودند، محققان دریافتند که سلولهای عصبی NPYبه طور انتخابی سیگنالهای لمس ضعیف را از پوست ممانعت کرده یا عبور می دهند اما این کار برای پوست های غیر مودار (بدون کرک) مانند پوست کف است، اتفاق نمی افتد.
دکتر Bouraneمی گوید: این موضوع نشان می دهد که احتمالاً دومدار حسی لمسی نخاغی مختلف وجود دارد: یکی برای پوست بدون کرک و دیگری برای پوست مودار.
اوایل سال جاری یک مطالعه ی سلولی توسط گروه دکتر Gouldingمنتشر شد که یک بازیگر دیگر را در مدار لمسی ضعیف معرفی کرد: نورونهای RORα. دانشمندان به دنبال انجام مطالعات بیشتر برای تعیین نقشه ی زنجیره ای از کل نورونهایی که خارش را در پاسخ به لمس بسیار ظریف فعال می کنند، هستند،چیزی که در زمینه ی خارش مزمن تاکنون ناشناخته مانده است.
دکتر Bouraneمی گوید: درآینده، شاید بتوان با دستکاری و تغییر اختصاصی فعالیت این نورونها به افرادی با خارش مزمن مانند افراد مبتلا به نوروپاتی دیابتی کمک کرد.