Opisane w dzisiejszym numerze tygodnika "Nature" odkrycie może być przełomem we współczesnej medycynie. To pierwszy etap prac nad stworzeniem leku, który pomoże kobietom w czasie porodu oraz ułatwi przeprowadzanie zabiegów chirurgicznych. Medykament ten sprawi też, że już nigdy więcej nie będziemy się gryźć w zdrętwiały język po wizycie u dentysty. Mimo znieczulenia pacjent będzie przytomnie myślał i w pełni panował nad swoim ciałem. Wszystko dzięki temu, że wreszcie znaleziono sposób, by dostarczyć substancję znieczulającą wyłącznie do komórek reagujących na bodźce bólowe. Tymczasem stosowane obecnie anestetyki działają na wszystkie komórki nerwowe, również te odpowiedzialne np. za bodźce dotykowe i koordynację ruchową. Dlatego ich podanie powoduje często odrętwienie albo zupełny paraliż.
Uczonym udało się ominąć ten problem. Swój sukces zawdzięczają wykorzystaniu informacji o działaniu tzw. kanałów jonowych. Są to "pory" w ścianach komórkowych, przez które jony o różnym ładunku elektrycznym mogą dostawać się do wnętrza komórki oraz ją opuszczać. W ten sposób przewodzone są impulsy nerwowe - tłumaczy DZIENNIK.
Tę zasadę działania komórek nerwowych wykorzystali badacze pracujący pod kierunkiem dr. Clifforda J. Woolfa z Massachusetts General Hospital i Harvard Medical School oraz dr. Bruce’a Beana z Harvard Medical School. Receptory poszczególnych typów komórek nerwowych uaktywniają się pod wpływem różnych czynników, np. dotyku, zimna, gorąca lub bólu. Tzw. receptory bodźców urazowych, czyli neurony odpowiedzialne za odbieranie wrażeń bólowych reagują również na wysoką temperaturę, dając uczucie parzenia.
Dlatego w swoich eksperymentach obok środka znieczulającego - leku o nazwie QX-314, który jest pochodną lidokainy (stosowanej w żelach stomatologicznych) - uczeni użyli też substancji, która pobudza receptory bólu, wywołując wrażenie parzenia. Była to kapsaicyna - znajdująca się w papryczce chili, nadająca jej charakterystyczny piekący smak.
Pierwsze eksperymenty z wykorzystaniem obydwu tych substancji przeprowadzano na hodowlach komórek nerwowych. Komórki te posiadają duży kanał jonowy, przez który może przedostać się cząsteczka leku QX-314. Najpierw kanał ten musi zostać jednak otwarty. I do tego właśnie służy kapsaicyna. Otwiera ona wrota wiodące do receptora bólu, przez które następnie wnika QX-314, blokując przewodzenie impulsów elektrycznych. W ten sposób działanie komórki nerwowej zostaje czasowo wyłączone. Co najważniejsze, kapsaicyna działa wybiórczo wyłcznie na komórki związane z odczuwaniem bólu.
Uczeni przetestowali tą metodę znieczulania także na szczurach laboratoryjnych. Wstrzyknęli im mieszankę kapsaicyny i QX-314 w tylne łapki oraz w okolice nerwu kulszowego, który przebiega przez całą tylną część szczurzego ciała. W czasie tych eksperymentów pięć z sześciu zwierząt poruszało się swobodnie i reagowało na dotyk. Stały się jednak odporne na ból. Znieczulenie zaczynało działać po około 30 minutach od podania i utrzymywało się przez kilka godzin.
Jak przyznaje dr. Clifford J. Woolf, stosowanie tej cudownej mieszanki stwarza jednak problem, który uczeni będą musieli rozwiązać, zanim zaczną badania na ludziach. Rzecz w tym, że dopóki nie zadziała środek znieczulający, kapsaicyna powoduje nieprzyjemne uczucie pieczenia. Jednak już podawanie QX-314 na dziesięć minut przed kapsaicyną zmniejsza to nieprzyjemne wrażenie. Uczeni szukają teraz substancji, która ma identyczne właściwości jak ekstrakt z papryczek, ale nie powoduje pieczenia. Pozostaje więc mieć nadzieję, że nowa metoda znieczulania zostanie szybko przetestowana na ludziach i wejdzie do powszechnego stosowania. Może ona zrewolucjonizować leczenie bólu oraz przynieść ulgę ludziom cierpiącym z powodu chorób skóry powodujących nieznośne uczucie świądu, gdyż odpowiadają za nie te same neurony, które czują ból - pisze DZIENNIK.
