Czy po botoksie czas na wykorzystanie w medycynie innej groźnej toksyny? Opublikowane na łamach czasopisma "Nature Neuroscience" wyniki badań wskazują na to, że wydzielana przez laseczki wąglika substancja może przydać się do uśmierzania bólu. Naukowcy z Harvard Medical School potwierdzili to w eksperymentach na myszach. Choć ich prace są wciąż na wstępnym etapie, ich wyniki są bardzo obiecujące.

REKLAMA

Bakterie z gatunku Bacillus anthracis wywoływały od starożytności głównie choroby zwierząt hodowlanych. Wąglik może być groźny także u człowieka, w zależności od drogi wniknięcia do organizmu wywołuje choroby skóry, układu pokarmowego i oddechowego. Właśnie choroby płuc są najgroźniejsze. Ostatnio najgłośniej mówiło się o próbach wykorzystania wąglika jako broni biologicznej. Jesienią 2001 roku bakterie zostały w listach rozesłane między innymi do amerykańskiego Senatu. Teraz wydaje się, że wąglik może się wreszcie do czegoś dobrego przydać.

Badania jednej z toksyn wytwarzanych przez laseczkę wąglika pokazały, że może ona blokować przekazywanie bodźców bólowych i uśmierzać u myszy różne rodzaje bólu. Naukowcy z Harvard Medical School odkryli, że połączenie tej toksyny z innymi cząsteczkami pozwala skutecznie dostarczać ją do różnych organów i uśmierzać ból tam, gdzie się pojawia, nie wpływając na działanie całego organizmu. Doświadczenia na myszach pokazały, że toksyna powstrzymuje między innymi odczuwanie podwyższonej temperatury i ucisku, ból związany z procesami zapalnymi czy uszkodzeniem włókien nerwowych. Co ważne temperatura, tętno i koordynacja ruchowa u zwierząt nie ulegały zaburzeniu.

Lekarze podkreślają, że opracowanie nowych metod łagodzenia bólu jest jednym z kluczowych wyzwań współczesnej medycyny. Opioidowe środki przeciwbólowe pozostają najbardziej skuteczne, ale mają niebezpieczne skutki uboczne. Ponieważ są w stanie modyfikować działanie układu nagrody w mózgu, są silnie uzależniające, a ich hamujące działanie wobec ośrodka oddechowego w mózgu, a także możliwość wywoływania zaburzeń rytmu serca mogą zagrażać życiu. Dlatego możliwość wykorzystania nowych substancji budzi tak wielkie nadzieje.

Potrzeba znalezienia nowych, nieopioidowych środków przeciwbólowych jest bardzo silna. Chodzi o substancje, które nie będą nas uzależniać, ale będą skutecznie wyciszać odczuwanie bólu - mówi pierwsza autorka pracy, Nicole Yang z HMS. Nasze doświadczenia wskazują na to, że obiecująca może być strategia działania z pomocą bakteryjnej toksyny bezpośrednio na neurony - dodaje.

Autorzy pracy zwrócili uwagę na to, że neurony odpowiedzialne za odczuwanie bólu mają receptory toksyn wąglika podczas, gdy inne rodzaje neuronów nie. To oznacza, że z jakichś względów bakteria wąglika może właśnie na te neurony oddziaływać. Nowa praca odpowiada na pytanie, jak to się odbywa. Okazało się, że do tłumienia bólu dochodzi wtedy, gdy neurony przenoszące bodźce bólowe do rdzenia kręgowego wiążą się z dwoma konkretnymi białkami wytwarzanymi przez laseczkę wąglika. Toksyna produkowana przez bakterię jest mieszaniną trzech białek, antygenu PA, czynnika EF (edema factor) i czynnika LF (lethal factor). PA umożliwia wniknięcie do wnętrza komórek dwóch pozostałych białek, które zaburzają przekazywanie sygnału. W badaniach laboratoryjnych na kulturach ludzkich komórek nerwowych i eksperymentach na myszach udało się to potwierdzić.

Co istotne, choć uczucie bólu mijało, poddawane działaniu toksyny komórki nerwowe nie ulegały zniszczeniu. To oznacza, że działanie przeciwbólowe wynikało tylko z zaburzenia mechanizmu przekazywania bodźców. Autorzy pracy podejrzewają, że przeciwbólowe działanie toksyny laseczki wąglika miało za zadanie ułatwić jej przetrwanie w sposób niezauważalny dla nosiciela. To może przy okazji wyjaśnić, dlaczego wywołane przez wąglika zmiany skórne są bezbolesne.