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Sommaire: L’absence du gène NCX3 amplifie les signaux de douleur dans la moelle épinière, révèle une nouvelle étude sur la souris. L’augmentation des niveaux de NCX3 dans la moelle épinière a aidé à réduire les symptômes associés à la douleur chronique.

La source: Université d’Oxford

Des chercheurs d’Oxford ont découvert un gène qui régule la sensibilisation à la douleur en amplifiant les signaux de douleur dans la moelle épinière, les aidant à comprendre un mécanisme important sous-jacent à la douleur chronique chez l’homme et fournissant une nouvelle cible de traitement.

La douleur chronique est un problème courant qui touche des millions de personnes dans le monde, mais pourquoi certaines personnes y sont plus sujettes et quels facteurs conduisent à la douleur chronique ne sont pas entièrement compris.

Il est bien connu qu’une stimulation répétée, telle qu’une piqûre d’épingle pointue, peut entraîner une sensibilité accrue à la douleur. Ce processus est appelé « liquidation de la douleur » et contribue aux troubles cliniques de la douleur.

Dans une étude en deux parties, des chercheurs du Nuffield Department of Clinical Neurosciences d’Oxford ont d’abord comparé la variation génétique dans des échantillons de plus de 1 000 participants de Colombie, pour rechercher des indices quant à savoir s’il y avait des variantes génétiques plus courantes chez les personnes qui ressentaient une plus grande douleur. -en haut. Ils ont noté une différence significative dans les variantes d’un gène spécifique (la protéine Sodium Calcium exchanger type-3, NCX3).

Les chercheurs ont ensuite entrepris une série d’expériences sur des souris, pour comprendre comment NCX3 régule la liquidation de la douleur et s’il peut être une cible de traitement. NCX3 a été exprimé dans les neurones de la moelle épinière de la souris qui traitent et transmettent les signaux de douleur au cerveau.

NCX3 était nécessaire à ces neurones pour exporter l’excès de calcium qui s’accumule après l’activité. En l’absence de NCX3, les neurones de la moelle épinière ont montré plus d’activité en réponse aux signaux de blessure provenant de la périphérie et la liquidation de la douleur a été augmentée.

La douleur chronique est un problème courant qui touche des millions de personnes dans le monde, mais pourquoi certaines personnes y sont plus sujettes et quels facteurs conduisent à la douleur chronique ne sont pas entièrement compris. L’image est dans le domaine public

À l’inverse, l’augmentation des niveaux de NCX3 dans la moelle épinière pourrait réduire la douleur chez la souris.

David Bennett, professeur de neurologie et de neurobiologie au Nuffield Department of Clinical Neuroscience, a déclaré : « C’est la première fois que nous avons pu étudier la douleur chez l’homme, puis démontrer directement le mécanisme sous-jacent chez la souris, ce qui nous fournit une compréhension très large des facteurs impliqués et de la manière dont nous pouvons commencer à développer de nouveaux traitements pour cela.

Le professeur Bennett a ajouté : « La douleur chronique est un problème mondial et peut être extrêmement débilitante. Nous avons mené l’étude en Colombie en raison de l’ascendance mixte de la population là-bas, y compris les populations indiennes, africaines et européennes, ce qui nous a donné un large éventail de diversité génétique à examiner. Cela rend ces découvertes si passionnantes en raison de leurs applications internationales potentielles.

“Les résultats impliquent que tout médicament susceptible d’augmenter l’activité du NCX3 devrait réduire la sensibilisation à la douleur chez l’homme.”

À propos de cette actualité de la recherche sur la génétique et la douleur

Auteur: Bureau de presse
La source: Université d’Oxford
Contact: Bureau de presse – Université d’Oxford
Image: L’image est dans le domaine public

Recherche originale : Libre accès.
« L’échangeur sodium-calcium-3 régule la « liquidation » de la douleur : de la psychophysique humaine aux mécanismes de la colonne vertébrale » par Teodora Trendafilova et al. Neurone

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Résumé

L’échangeur sodium-calcium-3 régule la « liquidation » de la douleur : de la psychophysique humaine aux mécanismes rachidiens

Points forts

  • Association génétique significative entre la liquidation de la douleur humaine et le locus NCX3
  • Des souris nulles NCX3 montrent une hypersensibilité dans des modèles de douleur inflammatoire et neuropathique
  • Les neurones spinaux nuls de la corne dorsale NCX3 montrent une augmentation de la liquidation et du Ca intracellulaire2+
  • Surexpression vertébrale à médiation virale de NCX3 réduit le comportement lié à la douleur chez la souris

Sommaire

L’application répétée de stimuli nocifs conduit à une perception de la douleur progressivement accrue ; cette sommation temporelle est améliorée et prédictive des troubles cliniques de la douleur. Son corrélat électrophysiologique est la « liquidation », dans laquelle les neurones spinaux de la corne dorsale augmentent leur réponse à la stimulation répétée des nocicepteurs.

Pour comprendre la base génétique de la sommation temporelle, nous avons entrepris une GWAS de liquidation chez des volontaires humains en bonne santé et avons trouvé une association significative avec SLC8A3 codant pour l’échangeur sodium-calcium de type 3 (NCX3). NCX3 était exprimé dans les neurones de la corne dorsale de souris, et les souris dépourvues NCX3 ont montré une douleur aiguë normale mais une hypersensibilité à la deuxième phase du test au formol et une constriction chronique.

Absence de neurones de la corne dorsale NCX3 ont montré une augmentation du calcium intracellulaire suite à une stimulation répétitive, un ralentissement de la clairance du calcium et une augmentation de la liquidation. De plus, l’expression spinale améliorée à médiation virale de NCX3 diminution de la sensibilisation centrale.

Notre étude met en évidence Ca2+ l’efflux en tant que voie sous-jacente à la sommation temporelle et à la douleur persistante, qui peut se prêter à un ciblage thérapeutique.