Het onderzoek, geleid door Matthew Dalva van Tulane University en Ted Price van de University of Texas at Dallas, beschrijft een nieuw mechanisme waarmee neuronen pijn kunnen inschakelen. Actieve neuronen scheiden het enzym vertebrate lonesome kinase (VLK) uit in de ruimte tussen cellen. VLK kan buiten de cel eiwitten aanpassen via phosphorylatie en daarmee de interacties tussen membraaneiwitten reguleren.
In muizen toonde het team aan dat VLK de werking versterkt van een receptor die een rol speelt bij pijn, leren en geheugen. Het weghalen van VLK uit pijngevoelige neuronen verminderde de gebruikelijke pijn na een operatie, terwijl beweging en zintuiglijk gevoel normaal bleven. Omgekeerd leidden extra VLK-niveaus tot sterkere pijnreacties. Dalva benadrukte dat een door neuronen vrijgegeven enzym pijnsignalering kan inschakelen zonder normale beweging of gevoel te verstoren. Price stelde dat het werk raakt aan hoe synapsen veranderen tijdens leren.
De auteurs suggereren dat het richten op extracellulaire enzymen zoals VLK een veiliger manier kan bieden om pijnpaden te beïnvloeden, omdat dit directe blokkade van NMDA-receptoren — en de daarmee samenhangende ernstige bijwerkingen — kan vermijden. Bovendien kan het bedienen van eiwitten buiten de cel de ontwikkeling van medicijnen eenvoudiger maken, omdat middelen dan niet in cellen hoeven door te dringen. Volgende stappen zijn vaststellen of dit mechanisme veel eiwitten betreft of slechts enkele; als het breder voorkomt, kan het behandelwijzen voor neurologische en andere ziekten hervormen.
De studie, gepubliceerd in Science, betrok medewerkers van meerdere universiteiten en werd ondersteund door beurzen van de National Institute of Neurological Disorders and Stroke, de National Institute on Drug Abuse en de National Center for Research Resources, alle onderdeel van de National Institutes of Health.
Moeilijke woorden
- mechanisme — wijze waarop iets werkt of gebeurt
- enzym — eiwit dat chemische reacties versnelt
- phosphorylatie — toevoeging van een fosfaatgroep aan eiwit
- membraaneiwit — eiwit dat in of aan celmembraan zitmembraaneiwitten
- extracellulair — buiten de cel, in de tussencelruimteextracellulaire
- synaps — verbinding tussen neuronen voor signaaloverdrachtsynapsen
- pijnsignalering — proces waarmee pijnprikkels worden doorgegeven
Tip: beweeg de muisaanwijzer over gemarkeerde woorden in het artikel, of tik erop om snelle definities te zien terwijl je leest of luistert.
Discussievragen
- Welke voordelen en mogelijke risico's zie je bij medicijnen die extracellulaire enzymen richten?
- Hoe zou een behandeling die VLK remt de zorg na een operatie kunnen veranderen?
- Welke vervolgonderzoeken zijn volgens jou belangrijk om te weten of dit mechanisme breder voorkomt?
Gerelateerde artikelen
Spitsmuizen laten organen krimpen om de winter te overleven
Twee studies tonen dat Euraziatische gewone spitsmuizen in de winter hun hersenen en andere organen laten krimpen (het Dehnel-fenomeen) om minder energie te verbruiken. Wetenschappers onderzochten de genetische en chromosomale mechanismen achter dit proces.
Tweevoudige aanval op tuberculose met rifampicine en AAP‑SO2
Een studie toont dat rifampicine gecombineerd met een tweede verbinding, AAP‑SO2, bacteriële RNA‑polymerase op een ander punt aanvalt. Samen doden de middelen meer bacteriën en kunnen ze veelvoorkomende resistentie overwinnen.
Gezichtsverlies: onderzoek en mogelijke behandelingen
Een nieuwe video bespreekt gezichtsverlies en onderzoekt of verloren zicht teruggegeven kan worden. Juliette McGregor van de University of Rochester legt uit dat blindheid een spectrum is en bespreekt onderzoek en toekomstige behandelideeën.
Tekort aan huisartsen groeit vooral op het platteland
Sinds 2017 daalt het aantal huisartsen in plattelandsgebieden, met een landelijk nettoverlies van 11% tussen 2017 en 2023. De studie noemt oorzaken, gevolgen en mogelijke oplossingen zoals meer verpleegkundig specialisten en gerichte opleidingstrajecten.