Fundet, som vises 2. april i Gastroenterologi , angiver, at hudoverfladens keratinocytceller fungerer som den ledende forsker Wolfgang Liedtke, MD ph.d., kalder 'præ-neuroner'.
Hudcellerne selv er sensoriske under visse betingelser, specifikt det yderste lag af celler, keratinocytterne. "
Wolfgang Liedtke, Professor i neurologi, Duke School of Medicine
Denne undersøgelse om leversygdom kløe, gjort med kolleger i Mexico, Polen, Tyskland og Wake Forest University, er en fortsættelse af Liedtkes jagt på at forstå en calciumpermeabel ionkanal på celleoverfladen kaldet TRPV4, som han opdagede for 20 år siden på Rockefeller University.
TRPV4 -kanalen spiller en afgørende rolle i mange væv, herunder følelsen af smerte. Det var kendt at eksistere i hudceller, men ingen vidste hvorfor.
"De første ideer var, at det spiller en rolle i, hvordan huden er lagdelt, og i hudbarrierefunktion, "Liedtke sagde." Men denne aktuelle forskning bringer os ind på et mere spændende område af huden, der faktisk måneskin som et sanseorgan. "Når et kemisk signal om kløe er modtaget, keratinocytter videresender signalet til nerveender i huden, der tilhører kløefølende nerveceller i dorsal rodganglion ved siden af rygsøjlen.
"Dr. Liedtke og jeg havde en langvarig interesse for rollen som TRPV4 i huden, baseret på vores tidligere samarbejde besluttede vi at fokusere på kronisk kløe, "sagde Yong Chen, og adjunkt i neurologi ved Duke, der er første forfatter på undersøgelsen.
Forskerne fandt ud af, at ved en leversygdom kaldet primær biliær cholangitis (PBC), patienter sidder tilbage med et overskud af lysophosphatidylcholin (LPC), et phosphoryleret lipid, eller fedt, cirkulerer i blodbanen. De demonstrerede derefter, at LPC, injiceret i huden på mus og aber, fremkalder kløe.
Dernæst ønskede de at forstå, hvordan dette lipid kunne føre til den aggressive kløefornemmelse. "Hvis kløen kommer op i PBC, Det er så ødelæggende, at patienterne muligvis har brug for en ny lever. Det er så slemt det kan blive, "Liedtke sagde. Vigtigere er, huden er ikke kronisk betændt i PBC, hvilket betyder, at der er svækkende kløe i fravær af kronisk hudbetændelse.
Forskerne fandt ud af, at når LPC når huden, lipidet kan binde direkte til TRPV4. En gang bundet, det aktiverer ionkanalen direkte for at åbne porten for calciumioner, som er en universel switch -mekanisme til mange cellulære processer.
Men i dette tilfælde, signalet gør noget overraskende. Forskerne fulgte en signalkaskade inde i cellen, hvor et molekyle afleverer til et andet, resulterer i dannelsen af en lille boble tilbage på hudcellens overflade kaldet en vesikel. Vesikler er designet til at sprede celler og transportere det, der er inde i dem, væk.
I dette tilfælde, boblerne indeholdt noget overraskende:mikro-RNA, og det fungerede som et signalmolekyle. "Det her er sindsygt, fordi mikroRNA'er normalt er kendt for at være genregulatorer. "sagde Liedtke.
Det viser sig, at denne særlige bit af microRNA selv er signalet, der fremkalder kløen.
Når de havde identificeret det som microRNA miR-146a, forskerne injicerede molekylet i sig selv i mus og aber og fandt ud af, at det straks forårsagede kløe, ikke timer senere, som det ville, hvis det regulerede gener.
"Fremtidig forskning vil tage fat på, hvilke specifikke kløende sensoriske neuroner, der reagerer på miR-146a, ud over den TRPV1-afhængige signalering, som vi har fundet, også dens dybdegående mekanisme, "Sagde Chen.
Ved hjælp af tyske og polske leverspecialister, der har blodopsamlinger og kløedata om PBC -patienter, forskerne opdagede, at blodniveauerne af microRNA-146a svarede til sværhedsgraden af kløe, ligesom LPC -niveauerne.
Kendskab til alle de dele af signaleringen, der fører fra overskydende fosfo-lipid, LPC, til utålelig kløe giver forskere en ny måde at lede efter avancerede leversygdomsmarkører, Sagde Liedtke.
Og det peger på nye veje til behandling af kløen, enten ved eventuelt at desensibilisere TRPV4 -kanalerne i huden med en topisk behandling, angriber de specifikke mikroRNA'er, der driver kløen, eller målrettet udtømning af LPC.
Nyt forsøg viser forbedret overlevelse for patienter med avanceret kolorektal BRAF-mutant kræft
Tarmmikrobiom er også en realitet i fosterlivet
Tarmbakterier kan forudsige risiko for pulmonal hypertension
Alkohol skader mikrobiomet i munden
Hvorfor COVID-19-patienter har flere patogene bakterier i næsen
Børn er immunforberedt på SARS-CoV-2
Proteinsendinger fra humant mikrobiom kaster lys over menneskers sundhed
Menneskekroppen er blevet undersøgt i århundreder, men der er stadig mysterier, der endnu ikke skal udspille sig. For eksempel, det blev opdaget, at der lever billioner af bakterier inde i kroppen, de
Undersøgelse belyser årsagerne til invaliderende tarmsmerter
Svækkende tarmsmerter er almindelige, men den underliggende årsag er stadig uklar. Som regel, det stammer fra en tarminfektion, der udløser immunrespons. Disse kan få daglig mad til at blive betragtet
Genetisk tilpasning af tarmbakterier reducerer risikoen for tyktarmskræft hos mus finder undersøgelse
Forskere har fundet ud af, at redigering af bakteriernes gener i musens tarm kan hjælpe med at reducere betændelse og dermed forbundet risiko for kolorektal kræft. Forskningen fra UT Southwestern -for