Naukowcy odkryli miejsce w genomie odpowiedzialne za odporność na ból

Naukowcy z Centrum Badań Medycznych i Genetycznych im. Boczkowa dokonali przełomowego odkrycia, identyfikując cztery nieznane wcześniej warianty genu SCN9A, których mutacje powodują, że człowiek nie odczuwa bólu. 

Percepcja bólu to fundamentalny mechanizm obronny organizmu, który pomaga unikać niebezpiecznych bodźców środowiskowych. Wrodzona niewrażliwość na ból należy do najrzadszych zaburzeń bólowych, gdzie pacjenci od najmłodszych lat nie reagują na bodźce bólowe związane z oparzeniami, siniakami czy poważniejszymi urazami. Stan ten prowadzi do licznych obrażeń i stanowi poważne zagrożenie dla zdrowia i życia osób dotkniętych tym schorzeniem.

Gen SCN9A, którego patogenne warianty zidentyfikowano jako przyczynę choroby w 2006 roku, koduje napięciowo-zależny kanał sodowy Nav1.7, który jest kluczowy w przekazywaniu sygnałów bólowych do mózgu. Większość opisanych dotychczas wariantów genu SCN9A to mutacje z utratą funkcji, w których organizm nie wytwarza prawidłowego kanału sodowego.

Moskiewscy naukowcy postanowili zbadać rolę wariantów genetycznych splicingu (procesu dojrzewania mRNA) w rozwoju choroby. W przeciwieństwie do wcześniejszych badań, które koncentrowały się głównie na mutacjach w regionach kodujących, zespół z Centrum Boczkowa skupił się na regionach intronowych - fragmentach genu, które są wycinane podczas procesu splicingu.

Podczas badań czterech pacjentów z niewrażliwością na ból, naukowcy odkryli nie tylko nowe warianty intronowe, ale także nieopisywane wcześniej objawy. U trzech pacjentów zaobserwowano nadmierną ruchomość stawów, zwiększoną elastyczność skóry oraz nawykowe zwichnięcia barku - symptomy, których dotąd nie wiązano z niewrażliwością na ból związaną z genem SCN9A.

Analiza funkcjonalna potwierdziła, że wszystkie cztery zidentyfikowane warianty zakłócają proces splicingu, prowadząc do powstawania nieprawidłowych form mRNA. Jest to pierwsze doniesienie o patogennych wariantach w głębokich intronach odpowiedzialnych za niewrażliwość na ból związaną z SCN9A.

Odkrycie to ma ogromne znaczenie zarówno dla diagnostyki, jak i dla potencjalnych terapii. Zrozumienie molekularnych mechanizmów stojących za niewrażliwością na ból może w przyszłości pomóc w opracowaniu leków dla osób cierpiących na przewlekłe zespoły bólowe. Jednocześnie badania te podkreślają, jak złożony i wielowymiarowy jest proces odczuwania bólu oraz jak niewielkie zmiany genetyczne mogą dramatycznie wpłynąć na funkcjonowanie całego organizmu.

Źródła: 

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2966863/

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC9199108/

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37345838/