研究人员在细胞水平慢性疼痛起源中的历代性别差异

细胞
信用:CC0公共领域

德克萨斯大学的科学家在达拉斯高级疼痛研究中(帽子)进一步了解慢性疼痛在雄性和女性中如何不同,包括识别不同的疼痛在细胞水平上始于疼痛。

来自行为和大脑科学学院(BBS)的神经科学部的研究人员与瑞典的Karolinska学院同事于8月5日和9月16日发表的两项研究。疼痛。他们的工作建立在早期的研究关于性别二型性——性别之间的差异。

“尽可能近2014年,实验室只使用男性来分析正在发生的事情,并导致临床和临床前试验的失败,”两篇论文的神经科学和联合高级教授迈克尔伯顿博士说。“很明显,从等式中缺少一些东西。

“这有助于我们理解为什么治疗不是对所有人都有效。在寻找阿片类药物的替代品时,如果某种药物只对四分之一的人有效,那就不够好。”

TED价格BS'97,Eugene McDermott神经科学教授和帽子上的创始总监博士表示,这两项动物研究由伯顿领导,取得了重大进展,进一步了解慢性的性别差异的起源机制。

“以前我们知道存在机制差异,但它根本并不清楚他们如何源于蜂窝水平,”这也是两篇论文的作者。“我们发现的差异表明,我们需要开发治疗方法,这些治疗方法针对男性和女性的根本不同的细胞群,以使最有效的慢性疼痛药物。”

这两项研究都关注于一种被称为高迁移率群盒-1 (HMGB1)的蛋白质的行为。HMGB1是一组被称为损伤相关分子模式(DAMP)的分子,在压力下会释放并作为危险信号引起炎症反应。

“两个实验在一起的是这种特殊的分子危险信号,这些分子危险信号涉及外围和中枢神经系统伤害,”伯顿说。“如果你有手术,或伤害或神经病或癌症,你身体中的细​​胞会产生相当多的这个潮湿 - 但我们已经了解到HMGB1在男性和女性中介相不同的疼痛。”

HMGB1的疼痛信号通路通过一种叫做TLR4的toll样受体(TLR)。这种蛋白质一旦被激活,就会触发,这反过来激活免疫系统。伯顿把它放了它,是如何在性别之间不同的方式发生。

研究人员在细胞水平慢性疼痛起源中的历代性别差异
UT Dallas神经科学助理教授Michael Burton博士是两项研究的共同高级作者,展示了一种叫做高流动性组盒1的蛋白质如何在雄性和女性中介导疼痛。信誉:达拉斯德克萨斯大学

“如果你没有特别看危险信号的行为,你可以简单地得出结论,HMGB1在雄性和女性中产生疼痛,”他说。“但是,如果你操纵那个受体是,将它移到不同类型的细胞中,你会注意到用一种细胞,只有男性响应;和另一种细胞,只有女性回应。”

伯顿解释说,当特定细胞拾取信号时,HMGB1生产沉淀疼痛 - 疼痛感应或疼痛转导细胞,或几种免疫细胞中的一种。研究人员发现,HMGB1生产的位置极大地影响了响应的持续时间。

“痛苦一般是急性和短期,我们通过在身体外部制作HMGB1,然后将其放在小鼠模型中的特定位置,看看它是否引起疼痛,而且对于多长时间,”他说。“当我们在脚踝中注射它时,伯顿说,当我们在脚踝中注入脚踝时,有一个快速的疼痛反应,”伯顿说。“当我们注入它时,回应持续了五天。“

这些观察结果强调,不仅体内不同的细胞对药物的不同反应介导,而且同一细胞在一个地方相同的细胞在另一个地方响应不同。

“这是我们预期在这些细胞所做的事情上发现的不同的反应之上,”伯顿说。“所以这既是性别二制态和细胞分化都是为什么难以找到在你身体的所有部位工作的治疗,而不管你的性别如何。”

在他们对慢性疼痛的脊柱调节的研究中,研究人员发现了男性和女性免疫细胞反应之间的额外下游差异。HMGB1在雄性和女性小鼠中引发大致相等的免疫激活,但细胞因子表达 - 炎症的特异性措施显着较高。抗衡炎症和疼痛反应的蛋白质的上调也是雄性细胞的独特性。

伯顿说:“这些论文涵盖了折磨人们的两种不同类型的疼痛,根据信号的来源以及信号如何与特定细胞相互作用而引起疼痛来区分。”“这两项研究之间的有趣联系表明了使一个人对疼痛敏感的蛋白质最早产生时的不同。原理是一样的;疼痛因素的炎症发作是相同的,但在身体的位置和长期影响是不同的。”

了解慢性疼痛的性别差异至关重要,因为根据美国疾病控制与预防中心(Centers for Disease Control and Prevention)的数据,大约五分之一的美国成年人患有慢性疼痛。

“慢性疼痛不会消失,所以可以做些什么?”伯顿说。“那个等式现在看起来很清晰。是所有这个难题的性别差异,最终 - 所有这个拼图?我们不知道。但这肯定是一个重要的作品。”


进一步探索

疼痛研究中的性别偏见

更多信息:nilesh m agalave等。微胶质细胞的性爱依赖性在二硫化物中HMGB1介导的机械超敏反应,疼痛(2020)。DOI:10.1097 / J.PAIN.0000000000002033

Resti Rudjito等。性关节炎诱导疼痛的外周高迁移率组盒1和TLR4的性别和细胞依赖性贡献,疼痛(2020)。DOI:10.1097 / J.PAIN.0000000000002034

信息信息: 疼痛

引文研究人员在细胞水平记录慢性疼痛起源的性别差异(2020年,11月12日),2021年5月3日从//www.puressens.com/news/2020-11-chronicle-sex-differences-chronic-pain.html检索
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