Ученые нашли «тормоз» в мозге, способный отключать хроническую боль

Ученые обнаружили неожиданный «переключатель» контроля боли в глубине мозга, который может помочь объяснить, почему травмы нервов вызывают хроническую боль. Credit: AI/ScienceDaily.com

В глубине мозга небольшая группа нервных клеток помогает контролировать интенсивность болевых сигналов. В нормальных условиях эта система может подавлять боль, проходящую через спинной мозг. Однако после повреждения нервов та же самая цепь может стать гиперактивной и способствовать поддержанию хронической боли.

Исследователи из Медицинской школы Вашингтонского университета в Сент-Луисе выявили механизм, который помогает объяснить этот переключатель и может предложить способ его обратить вспять. В экспериментах на мышах они обнаружили, что рецепторы на клетках главного центра бодрствования и стресса в мозге могут действовать как биологические «тормоза», сдерживающие боль. Эти рецепторы были известны своей ролью в стрессе, но новые данные показывают, что они также могут успокаивать болевую цепь и уменьшать хроническую невропатическую боль, вызванную повреждением нервов.

Исследование, опубликованное 17 августа в журнале Current Biology, указывает на голубое пятно (locus coeruleus) как на возможную мишень для будущей терапии боли, предназначенной для более точного воздействия в пределах мозга.

«Миллионы взрослых живут с хронической невропатической болью, вызванной повреждением нервов, — говорит Джордан Макколл, PhD, доцент Центра клинической фармакологии кафедры анестезиологии WashU Medicine и старший автор исследования. — Эта боль трудно поддается лечению, а традиционные опиоидные препараты связываются с рецепторами по всему телу и мозгу, что часто приводит к побочным эффектам, толерантности и риску зависимости. Понимание того, как локализованные рецепторы в голубом пятне действуют как «привратники», может привести к созданию более целенаправленных и эффективных методов лечения боли с меньшими рисками».

Как повреждение нервов может усилить боль

Невропатическая боль развивается, когда поврежденные нервные волокна многократно отправляют аномальные сигналы в мозг. Эти ошибочные сообщения могут вызывать стреляющие, колющие или жгучие ощущения. Диабет, вирусные инфекции и сдавливание нервов относятся к состояниям, которые могут привести к такому типу боли.

Чтобы выяснить, как можно остановить этот процесс, команда Макколла, включая соавторов Чао-Ченг Куо, PhD, постдокторанта, и Макензи Р. Норрис, бывшую аспирантку, сосредоточилась на голубом пятне — области мозга, уже известной своей ролью в регуляции боли.

Исследователи сначала подтвердили, что травма нерва может превратить голубое пятно в активный источник боли. Когда они временно отключали клетки в этой области у мышей, животные с моделью невропатической боли становились менее чувствительными к прикосновениям и теплу по сравнению со здоровыми мышами.

Опиоидные рецепторы как биологический тормоз

Затем команда изучила опиоидные рецепторы на клетках голубого пятна, уделяя особое внимание мю-опиоидным рецепторам.

Мю-опиоидные рецепторы находятся по всему мозгу и спинному мозгу. Когда естественные опиоиды организма или синтетические опиоиды, такие как морфин и фентанил, связываются с этими рецепторами, передача болевых сигналов по нервной системе снижается. Поскольку голубое пятно содержит множество таких рецепторов, исследователи проверили, играют ли они особенно важную роль в контроле боли именно там.

Они удалили мю-опиоидные рецепторы specifically из клеток голубого пятна у мышей с невропатической болью. Без этих рецепторов животные становились еще более чувствительными к прикосновениям и теплу, чем мыши, у которых мю-опиоидные рецепторы в клетках голубого пятна сохранялись.

Когда исследователи восстановили рецепторы в тех же нейронах, повышенная чувствительность исчезла, что фактически отключило усиленную болевую реакцию.

Более точная мишень для хронической боли

Полученные данные позволяют предположить, что хроническая боль может нарушать способность мю-опиоидных рецепторов сдерживать активность клеток голубого пятна.

Сейчас исследователи изучают способы изменения активности голубого пятна без воздействия на опиоидные рецепторы в остальной части нервной системы. Их цель — разработать методы лечения, которые задействуют мю-опиоидные рецепторы specifically в этой области мозга, что потенциально обеспечит сильное облегчение хронической невропатической боли при снижении рисков, связанных с препаратами, действующими более широко по всему мозгу и телу.

Работа финансировалась Национальными институтами здравоохранения (гранты R01NS117899, R01NS135401, F31NS124301 и F31DA065440), Национальным научным фондом (грант DGE-2139839), Центром системной нейронауки Макдоннелла, премией COSTAR от кафедры анестезиологии Медицинской школы Вашингтонского университета, а также Фондом Риты Аллен при дополнительной финансовой поддержке проекта Open Philanthropy. Содержание материала является исключительной ответственностью авторов и не обязательно отражает официальную точку зрения NIH.

Источники:

Материалы предоставлены WashU Medicine.

Chao-Cheng Kuo, Makenzie R. Norris, Samantha S. Dunn, Léa J. Becker, Jenny R. Kim, Chayla R. Vazquez, Gustavo Borges, Loc V. Thang, John T. O’Brien, Kyle E. Parker, Jordan G. McCall. Mu opioid receptors gate the locus coeruleus pain generator. Current Biology, 2026; DOI: 10.1016/j.cub.2026.07.048