Spingif-peptide kan helpen pijn bij het prikkelbare darm syndroom te stoppen

Onderzoekers van de Universiteit van Queensland hebben ontdekt dat een specifiek peptide dat wordt aangetroffen in spinnengif eigenschappen kan hebben die het nuttig kunnen maken bij het verlichten van pijn bij patiënten met het prikkelbare darm syndroom. Hun studie getiteld, "Een spinnengif-peptide met multi-target-activiteit op natrium- en calciumkanalen verlicht chronische viscerale pijn in een model van prikkelbare darmsyndroom, " is gepubliceerd in het laatste nummer van het tijdschrift Pijn .

Professor Richard Lewis van het Institute for Molecular Bioscience, Universiteit van Queensland, leidde de studie samen met professor Stuart Brierley van Flinders University.

IBS

Het prikkelbare darm syndroom (PDS) is een pijnlijke aandoening die duizenden mensen over de hele wereld treft. Het veroorzaakt pijn in de buik, samen met frequente stoornissen in de stoelgang, waaronder constipatie en diarree. Sommigen kunnen overwegend diarree of voornamelijk constipatie van beide als symptomen hebben. Er zijn meestal geen pathologische veranderingen of schade aan het maagdarmkanaal, maar de ziekte kan slopend zijn en de kwaliteit van leven beïnvloeden.

De exacte oorzaak van deze aandoening is niet bekend. Gebruikelijk, een patroon van gastro-intestinale symptomen verschijnt, wat helpt bij het diagnosticeren van de aandoening. Er zijn geen definitieve tests voor de diagnose, en andere aandoeningen worden meestal uitgesloten voordat een diagnose van IBS wordt gesteld. De behandeling bestaat meestal uit veranderingen in levensstijl, het opnemen van probiotica, en bepaalde voedingsstoffen in de voeding en bepaalde medicijnen en counseling.

Waar ging deze studie over?

Het is vastgesteld dat ongeveer 20 procent van de wereldbevolking lijdt aan een of andere vorm van pijn. Bij veel individuen is pijn kan aanvankelijk worden verlicht met pijnstillers, maar al snel ontwikkelt zich tolerantie, en er is een afname van de werkzaamheid van pijnstillers.

Een van de belangrijkste symptomen van IBS die vaak bij veel patiënten worden gezien, is chronische buikpijn. Professor Lewis zei:"Alle pijnen zijn complex, maar darmpijn is bijzonder moeilijk te behandelen en treft ongeveer 20 procent van de wereldbevolking. De huidige medicijnen geven bij veel patiënten geen effectieve pijnverlichting voordat bijwerkingen de dosis beperken die kan worden toegediend."

Professor Brierley herhaalde deze verklaring en zei:"Interne organen hebben een complex netwerk van sensorische zenuwen die een breed scala aan spanningsafhankelijke ionkanalen en receptoren hebben om stimuli te detecteren... De overgevoeligheid van deze zenuwen bij ziekte draagt ​​vaak bij aan de ontwikkeling van pijn."

Moleculaire pijnroute

Volgens de onderzoekers is er zijn verschillende spanningsafhankelijke kanalen in de moleculaire niveaus die worden beïnvloed door langdurige of chronische pijn. Dit zijn spanningsafhankelijke natrium (Na _V ) en calcium (Ca _V ) kanalen. Enkele van de kanalen waarvan is vastgesteld dat ze een rol spelen bij chronische pijn, zijn onder meer Na _V 1.1, nee _V 1.3, nee _V 1,7–Na _V 1.9, Ca _V 2.2, en Ca _V 3.2, schreven de onderzoekers. Er wordt melding gemaakt van verschillende soorten van deze kanalen in de wetenschappelijke literatuur, Zij schreven.

in dit onderzoek

Voor deze studie is ze hebben eerst 28 spinnen gescreend en gefinaliseerd op het gif van de Venezolaanse Pinkfoot Goliath-tarantula of Theraphosa apophysis . Deze spin heeft een beenspanwijdte tot 30 centimeter.

De Pinkfoot Goliath-tarantula is een van de grootste spinnen ter wereld. Afbeelding tegoed:PURIPAT PENPUN / Shutterstock

Het team beschrijft de ontdekking en karakterisering van twee nieuwe peptiden gevonden in tarantula spinnengif genaamd Tap1a en Tap2a gevonden uit Theraphosa apophysis venijn. Deze peptiden bleken de activiteiten van Na . te veranderen en te moduleren _V en Ca _V 3 kanalen.

Professor Lewis legde uit dat het gif honderden peptiden bevat die in staat zijn om te voorkomen dat spanningsafhankelijke ionenkanalen opengaan. Hij zei, "Helaas zijn deze peptiden niet volledig selectief voor pijndoelen." Ons doel was om meer gespecialiseerde pijnblokkers te vinden die krachtig zijn en zich richten op pijnnatriumkanalen voor chronische viscerale pijn, maar niet degenen die actief zijn in het hart en andere kanalen."

Uit de studie en experimenten bleek dat deze peptiden Tap1a en Tap2a de on-target Na . remden _V en Ca _V 3 kanalen, zelfs wanneer ze in nanomolaire tot micromolaire concentraties waren. De selectiviteit bleef off-target voor de Na _V 1.6 en ze hadden een zwakke affiniteit voor Na _V 1.4 en Na _V 1.5 bij nanomolaire tot micromolaire concentraties van Tap1a en Tap2a.

In IBS

De studie onthulde ook dat Tap1a een krachtigere remmer was van de afferente zenuwvezels van de dikke darm en de blaas. Voor deze studie is het team isoleerde muismodellen van het prikkelbare darm syndroom. Bij de toediening van het peptide, ze merkten op dat de mechanische overgevoeligheid van de colonzenuwen bij de muizen aanzienlijk was verminderd.

Conclusies en implicaties

De onderzoekers schreven tot slot, "Deze bevindingen suggereren dat het richten op een specifieke combinatie van Na _V en Ca _V 3 subtypes bieden een nieuwe route voor de behandeling van chronische viscerale pijn." Buikpijn bij IBS, bijvoorbeeld, baat kunnen hebben bij medicatie gemaakt van deze peptiden, als bewezen is dat ze veilig zijn voor gebruik in klinische proeven bij mensen.

Professor Lewis zei:"We hebben nu een heel goed begrip van de structuur en functie van deze peptiden van spinnengif... De zeer selectieve hebben potentieel als behandelingen voor pijn, terwijl andere nuttig zijn als nieuwe onderzoeksinstrumenten om ons in staat te stellen de onderliggende oorzaken van pijn te begrijpen

• Mannen sterven vaker aan COVID-19 dan vrouwen
• NAU-onderzoeker heeft NCI-beurs van $ 3,75 miljoen toegekend om software voor kankeronderzoek te bouwen