Cercetătorii reabilitează nervii afectați pentru a diminua durerea cronică
Milioane de oameni suferă de dureri nervoase cronice, care pot face ca, chiar și cea mai ușoară atingere, să devină intensă și insuportabilă.
Oamenii de știință au crezut de-a lungul timpului că acest tip de durere ar putea începe atunci când mitocondriile, structurile minuscule care produc energie în interiorul celulelor, încetează să funcționeze corect în nervii afectați. Acum, cercetătorii de la Duke University School of Medicine afirmă că restabilirea mitocondriilor sănătoase ar putea oferi o modalitate complet nouă de a trata această durere.
Într-un studiu publicat în revista Nature, echipa a utilizat atât țesut uman, cât și modele de șoarece pentru a testa dacă replenizarea mitocondriilor ar putea ajuta celulele nervoase deteriorate să se recupereze. Tratamentul a redus semnificativ durerea legată de neuropatia diabetică și de leziunile nervoase cauzate de chimioterapie. În unele cazuri, ușurarea a durat până la 48 de ore.
În loc să blocheze pur și simplu semnalele de durere, cercetătorii consideră că abordarea ar putea aborda una dintre cauzele fundamentale ale durerii nervoase cronice, restabilind sursa de energie de care au nevoie celulele nervoase pentru a funcționa corect.
„Prin oferirea de mitocondrii proaspete nervilor afectați – sau ajutându-i să producă mai multe din propriile lor – putem reduce inflamația și sprijini vindecarea”, a declarat autorul principal al studiului, Ru-Rong Ji. „Această abordare are potențialul de a ușura durerea într-un mod complet nou.”
Studiul evidențiază dovezi în creștere că celulele pot transfera mitocondrii între ele. Oamenii de știință încep să privească acest proces ca pe un sistem de suport natural care ar putea juca un rol în condiții variate, de la obezitate și cancer, până la accidente vasculare și dureri cronice.
Cercetătorii de la Duke s-au concentrat pe celulele gliale satelitare, care înconjoară și susțin neuronii senzoriali. Studiul a descoperit un rol anterior necunoscut pentru aceste celule. Potrivit cercetătorilor, celulele gliale satelitare par să transfere mitocondrii sănătoase direct în neuronii senzoriali prin structuri minuscule cunoscute sub numele de nanotuburi de tunelare.
Când acest proces de transfer se deteriorază, fibrele nervoase încep să se degradeze, a explicat Ji. Această deteriorare poate declanșa simptome cum ar fi durerea, furnicăturile și amorțeala, în special în mâini și picioare, unde fibrele nervoase se extind cel mai mult.
„Prin împărtășirea rezervelor de energie, celulele gliale satelitare ar putea ajuta la menținerea neuronilor fără durere”, a spus Ji.
Când cercetătorii au crescut acest transfer de mitocondrii în șoareci, comportamentele legate de durere au scăzut cu până la 50%. O metodă mai directă a fost testată prin injectarea de mitocondrii izolate din oameni și șoareci în ganglionii rădăcinii dorsale, grupuri de celule nervoase care transmit informații senzoriale către creier.
Rezultatele au depins în mare măsură de calitatea mitocondriilor. Mitocondriile sănătoase de la donatori au redus durerea, în timp ce mitocondriile prelevate de la persoane cu diabet nu au avut niciun beneficiu.
Cercetătorii au identificat și o proteină numită MYO10 ca fiind esențială pentru crearea nanotuburilor de tunelare care permit mitocondriilor să se deplaseze între celule. Ji a colaborat cu autorul principal, Jing Xu, precum și cu colaboratoarea de lungă durată, Caglu Eroglu.
Cercetătorii afirmă că sunt necesare mai multe studii, inclusiv imagistică de înaltă rezoluție, pentru a înțelege mai bine modul în care nanotuburile livrează mitocondriile în țesutul nervos viu. Cu toate acestea, descoperirile subliniază un sistem de comunicare anterior trecut cu vederea între celulele nervoase și celulele gliale, care ar putea duce, în cele din urmă, la tratamente care vizează durerea cronică la sursă, în loc să mascheze doar simptomele.