Mózg głodnej myszy potrafi uśmierzyć ból, by ułatwić jej poszukiwania pożywienia i zwiększyć szanse przetrwania. Naukowcy z University of Pennsylvania odkryli rejon mózgu, który za to odpowiada. Jak piszą na łamach czasopisma „Cell”, liczący zaledwie około 300 neuronów ośrodek jest tak wyspecjalizowany, że eliminuje tylko mniej niebezpieczny ból związany z procesem zapalnym, pozostawia natomiast odczuwanie gwałtownego bólu, który może alarmować o sytuacjach zagrażających życiu.

Naukowcy odkryli rejon mózgu myszy reagujący na konkurujące bodźce głodu i bólu /Sam Alhadeff /Materiały prasowe

Neurolodzy, także z mojego zespołu, zawsze mieli skłonność do opisywania jednego rodzaju zachowania i jednego rejonu mózgu, który się nim zajmuje. Jednak zachowania nie powstają w odosobnieniu, dlatego zainteresowało nas, jak mózg radzi sobie z wieloma bodźcami na raz – tłumaczy genezę pracy J. Nicholas Betley. Przyznaje, że wraz z dr Amber Alhadeff spodziewali się, że głód może zmieniać reakcje zwierząt na świat zewnętrzny, ale fakt, że uśmierza ból, był dla nich pewnym zaskoczeniem.

Ból przewlekły, towarzyszący procesom zapalnym ma związek z reakcją odpornościową organizmu, powstawaniem opuchlizny, podobnie jak zwierzęta odczuwamy go przez jakiś czas po zranieniu. Ból ostry, związany z aktywacją odczuwajacych ból neuronów, jest natychmiastową reakcją na zagrożenia, gdy na przykład oparzymy się lub przetniemy nożem.

Autorzy pracy zauważyli, że mysz, która od 24 godzin nie jadła, nadal unikała źródeł ostrego bólu, ale zdecydowanie mniej reagowała na wywołany u niej przewlekły ból łapy. W reakcji na taki ból mysz zwykle liże łapę. Na głodno reakcja ta była znacznie rzadsza, jak wtedy, gdy zwierzęciu podaje się środek przeciwbólowy. Autorzy pracy zauważyli też, że ból ostry zmniejsza z kolei głód, co sugeruje, że mózg na bieżąco pomaga zwierzęciu ustalić co w danej sytuacji jest najważniejsze, a co ma mniejsze znaczenie.

Naukowcy twierdzą przy tym, że mechanizm działania głodu nie polega tylko na odwróceniu uwagi zwierzęcia. Sprawa jest bardziej skomplikowana, a sam ból… nie jest nawet konieczny. Potwierdzili to badając najpierw, jaki rejon mózgu staje się aktywny w czasie głodu, a potem pobudzając ten rejon metodami optogenetycznymi. Polega to na tym, że najpierw uwrażliwia się neurony wprowadzając do nich gen kodujący światłoczułe białko, a potem wywołuje reakcję z pomocą błysków światła. W przypadku myszy dotyczyło to znajdujących się w jądrze łukowatym podwzgórza neuronów AgRP. Reakcja uśmierzająca była w przypadku pobudzania światłem bardzo silna, porównywalna z działaniem środków opioidowych.

Autorzy pracy przestrzegają, że bezpośrednie przeniesienie tych wyników na badania na ludziach może być trudne, sprawa wydaje się jeszcze bardziej skomplikowana. Badania na myszach mogą jednak pomóc w lepszym rozumieniu mechanizmów uśmierzania bólu i w ten sposób przyspieszyć prace nad nowymi metodami walki z przewlekłym bólem także u człowieka. Neurolodzy z Pensylwanii bardzo na to liczą.

 

 

 

 

Źródło: Rmf24, PhysX