Ученые нашли способ изучать боль, не причиняя вреда людям и животным

Фото: Freepik
Фото: Freepik
Врачи Стэнфордского университета в США в лабораторных условиях воспроизвели нервный путь человека, отвечающий за боль. Рассказываем, как им это удалось и почему это важно для науки

А в чем тренд?

Около 60 млн человек в мире страдают от хронической боли — это 10% населения планеты. Идеальных методов лечения этого заболевания пока нет, а большинство болеутоляющих лекарств заимствованы из аптечек психиатров или специалистов по расстройствам сна.

Связаны одной цепью

Исследователям Стэнфордского университета в США удалось воссоздать в лабораторных условиях нервный путь, который отвечает за ощущение боли у человека.

Сигналы о боли поступают в мозг постепенно. В этом процессе участвуют нервные клетки, которые расположены в четырех различных областях восходящего пути сенсорной системы. Восходящие пути — это цепочки нейронов, которые начинаются в спинном мозге и тянутся до коры головного мозга. Все они связаны между собой тремя наборами нейронных связей:

  • одна группа нейронов передает сенсорную информацию от кожи в спинной мозг через дорсальный корешковый ганглий. Он располагается вдоль спинномозговых корешков и является частью периферической нервной системы;
  • вторая группа нейронов посылает сигналы от спинного мозга в таламус. Он находится в центральной части головного мозга;
  • третья группа нейронов передает информацию для дальнейшей обработки от таламуса в соматосенсорную кору. Эта область отвечает за тактильные ощущения и восприятие положения тела в пространстве.

Команда Стэнфордского университета взяла клетки из кожи добровольцев и превратила их в индуцированные плюрипотентные стволовые клетки. Они генерируются из специфических кожных и кровяных клеток путем их перепрограммирования с помощью определенных генов. Затем ученым удалось объединить стволовые клетки в миниатюрные сферы, называемые нейроорганоидами. Каждый органоид был чуть меньше 0,25 мм в диаметре и содержал около 1 млн клеток.

Потом исследователи выстроили органоиды четырех разных типов рядом друг с другом. Через 100 дней они слились в одну структуру из почти 4 млн клеток. Ее длина составила около 6,35 см. При этом органоиды полученной конструкции были анатомически связаны между собой: нейроны из первого образовывали рабочие связи с нейронами из второго и так далее.

Так выглядит структура из четырех органоидов, которая представляет сенсорный путь человека
Так выглядит структура из четырех органоидов, которая представляет сенсорный путь человека (Фото: Стэнфордский университет)

Почему это открытие важно для науки

Боль зачастую изучают на животных в лабораторных условиях. Однако у зверей болевые пути отличаются от человеческих, объяснил доктор медицинских наук и автор технологии Серджиу Паска. «Тем не менее эти животные испытывают боль. А наша конструкция, созданная в пробирке, — нет. Теперь мы можем моделировать восходящий сенсорный путь неинвазивно. Мы надеемся, что это поможет научиться лучше лечить болевые расстройства», — пояснил эксперт.

Фото:Freepik
Социальная экономика Подопытные животные: почему мышей и крыс используют в науке

Боль — большая проблема, добавила доктор медицины и доцент кафедры анестезиологии Вивианна Тауфик. Она сохраняется и тогда, когда видимые повреждения уже не видны. «Я даже не могу передать, как грустно сидеть перед пациентом, страдающим от хронической боли, после того как мы перепробовали все», — поделилась Тауфик.

Сейчас методов лечения хронической боли немного. Самые эффективные обезболивающие имеют серьезный недостаток: они приводят к зависимости пациентов.

➤ Подписывайтесь на телеграм-канал «РБК Трендов» — будьте в курсе последних тенденций в науке, бизнесе, обществе и технологиях.

Обновлено 30.04.2025
Авторы
Теги
Главная Лента Подписаться Поделиться
Закрыть