(PhysOrg.com) – Исследователи из Калифорнийского университета в Дэвисе обнаружили "перекрестный разговор" между двумя основными биологическими путями, которые связаны с болью – исследования, которые могут проложить путь к новым подходам к пониманию и контролю хронической боли. И они сделали это с чем-то старым, новым, практичным и простым.
Недавно опубликованное исследование показывает, что обезболивание, опосредованное ингибиторами фермента, растворимой эпоксидгидролазой (sEH), зависит от опосредующего боль вторичного мессенджера, известного как циклический аденозинмонофосфат или цАМФ.
?? Взаимодействие многих сложных биологических путей имеет важное значение для развития стойкой боли, воспалительной или невропатической? сказал ведущий исследователь Бора Инчеоглу из лаборатории Брюса Хаммока, Департамент энтомологии Калифорнийского университета в Дэвисе. Воспалительная боль включает артрит, а невропатическая боль связана с диабетом и другими заболеваниями, а также травмами.
?? Боль – серьезная проблема для здоровья, и обезболивающие или анальгетики действуют по-разному, ?? Инджоглу сказал. Обезболивающие могут воздействовать на боль, но имеют побочные эффекты или не обладают широким спектром действия.
Совместное исследование, работа ученых из отдела энтомологии Калифорнийского университета в Дэвисе, Центра онкологических исследований Калифорнийского университета в Дэвисе, Медицинской школы Калифорнийского университета в Дэвисе и Школы ветеринарной медицины, опубликовано в раннем выпуске журнала Proceedings of the National Academy of Science от 7 марта. Наук (PNAS).
По оценкам Американского общества боли, около 9 процентов или 30 миллионов взрослых в Соединенных Штатах страдают от умеренной или тяжелой хронической боли, не связанной с раком.
Посланник, цАМФ, передает ответы и опосредует действие многих биологических процессов, включая воспаление, сокращение сердца и гладких мышц.
Исследование, проведенное на грызунах и финансируемое Национальным институтом здравоохранения, подтвердило более ранние исследования, проведенные в Калифорнийском университете в Дэвисе, которые показали, что стабилизация природных эпоксидных жирных кислот (НЖК) посредством ингибирования sEH снижает боль. ?? Однако при отсутствии основного болезненного состояния ингибирование sEH неэффективно, ?? Инджоглу сказал.
"Это позволяет нормальным болевым реакциям, которые служат для защиты нас от повреждения тканей, оставаться неповрежденными, одновременно облегчая изнуряющую боль, ?? сказал соавтор и нейробиолог боли Стивен Джинкс, доцент кафедры анестезиологии и медицины боли Медицинской школы Калифорнийского университета в Дэвисе.
Еще одно преимущество ингибирования сЭГ состоит в том, что в некоторых тестах оно не ухудшает двигательные навыки, в отличие от других анальгетиков, сказала аспирантка-исследователь Карен Вагнер из исследовательской группы лаборатории Hammock.
В ходе исследования ученые обнаружили то, что не искали. "К нашему удивлению, мы обнаружили, что цАМФ взаимодействует с естественными EFA и регулирует обезболивающую или болевую активность ингибиторов sEH," Инджоглу сказал.
?? Это демонстрирует возможности использования передовых инструментальных методов анализа для лучшего понимания молекулярного механизма биологических эффектов," сказал Нильс Хельге Шебб, постдокторант из группы Hammock, который работал над количественным определением оксилипинов в этом проекте. Шебб покидает Калифорнийский университет в Дэвисе на этой неделе, чтобы занять должность младшего руководителя исследовательской группы в Университете ветеринарной медицины, Ганновер, Германия.
?? Это как что-то старое, что-то новое, что-то практичное и что-то базовое тоже ?? сказал Хаммок, выдающийся профессор энтомологии, который работает вместе с Исследовательским центром рака Калифорнийского университета в Дэвисе.
Старый? По словам Хаммока, в исследовании участвует старый класс препаратов, известных как ингибиторы фосфодиэстеразы, которые, вероятно, частично проявляют свое действие, увеличивая уровни природных соединений в организме, называемых EET (эпоксиэйкозатриеновые кислоты). Ролипрам, Виагра, Теофилин и Ибудиласт относятся к классу ингибиторов фосфодиэстеразы.??
Новый? Лаборатория Hammock ранее сообщала, что новый класс экспериментальных препаратов, называемых ингибиторами растворимых эпоксидгидролаз (sEHI), стабилизирует, а также увеличивает EET.
Практичный и базовый? «Практическое применение этой работы, продемонстрированное Бора Инчеоглу, заключается в том, что комбинация этого старого и нового класса лекарств очень эффективна в борьбе с болью», сказал Гамак, старший автор статьи. Конечно, основные аспекты работы включают новое понимание того, как EET, циклические нуклеотиды и ферменты, которые их разлагают, взаимодействуют, регулируя различные биологические функции.??
И старый, и новый класс лекарств основаны на ингибировании ферментов, разрушающих мощные природные химические медиаторы.
Инчеоглу, Хаммок, Джинкс, Шебб и Вагнер написали статью в соавторстве с ветеринарным анестезиологом Робертом Броснаном, доцентом хирургических и радиологических наук Школы ветеринарной медицины; и Кристоф Мориссо, Арзу Улу, Кристин Хегедус и Тристан Роуз, отдел энтомологии и Центр исследования рака.
Лаборатория Джинкса сыграла важную роль в более ранних исследованиях Калифорнийского университета в Дэвисе, которые показали, что стабилизация EFAs посредством ингибирования sHE снижает боль. Лаборатория Hammock тесно сотрудничает с лабораторией Jinks.
Исследователи согласились, что открытие боли было бы невозможным без сложного оборудования для масс-спектрометрии, которое позволяло бы анализировать исчезающе малые количества природных соединений, контролирующих боль и воспаление в организме.
Гамак охарактеризовал потенциальное практическое применение этих фундаментальных открытий как захватывающее. «Мы все страдаем от боли, и у нас есть друзья с неослабевающими хроническими болевыми проблемами», он сказал. Возможность комбинировать препараты старого класса с нашим новым sEHI и фактически обеспечивать облегчение боли очень впечатляет.??
С тех пор, как он был аспирантом, Хаммок и его лаборатория сосредоточились на метаболизме ксенобиотиков и, в основном, на эстеразах и эпоксидгидролазах. Текущие проекты включают изучение роли эстераз в устойчивости к инсектицидам и метаболизме пиретроидов у человека. Его лаборатория использует ингибиторы эпоксидгидролаз в качестве лекарств для лечения диабета, воспалений, ишемии и сердечно-сосудистых заболеваний.