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个人遗传学可能解决阿片类药物危机和疼痛危机
信用:未提出/ Rawpixel

1990年代来到年龄的人记得菲比和雷切尔冒险的“朋友”剧集纹身。SPOILER ALERT:Rachel获得纹身,Phoebe最终有一个黑色墨水点,因为她无法痛苦。这种情景案故事情节很有趣,但它也只是说明了我和许多领域中的问题疼痛遗传学尝试回答。雷切尔是什么让她与菲比不同的东西?更重要的是,我们可以利用这种差异来帮助世界的“Phoebes”通过使它们更像“Rachels”遭受更大的痛苦?

疼痛是就诊时最常见的症状。在正常情况下,疼痛是受伤的信号,自然的反应是保护自己,直到我们恢复和疼痛消退。不幸的是,人们不仅不同于他们检测,忍受和痛苦的能力还有他们的报告方式以及他们对各种治疗的反应。这使得很难知道如何有效地治疗每个病人。那么,为什么每个人的痛苦不同呢?

健康结果的个体差异往往是心理社会、环境和遗传因素复杂相互作用的结果。虽然疼痛可能不是像心脏病或糖尿病那样的传统疾病,但同样的因素也在起作用。我们一生中痛苦的经历都是在基因的背景下发生的,这些基因使我们对痛苦或多或少地敏感。但是我们的精神和身体状态,以前的经历——痛苦、创伤——以及环境可以调节我们的反应。

如果我们能更好地理解是什么让人们在各种情况下对疼痛更敏感或更不敏感,那么我们就更接近于通过开发有针对性的个性化疼痛疗法来减少人类的痛苦,这种疗法的误用、耐受性和滥用的风险比目前的疗法更低。最终,这将意味着知道谁会有更多的疼痛或需要更多的止痛药物,然后能够有效地控制疼痛,这样病人就会更舒服,恢复得更快。

并非所有疼痛基因都是一样的

通过对人类基因组的测序,我们对构成DNA密码的基因的数量和位置有了很多了解。这些基因中也发现了数以百万计的小变异,有些有已知的影响,有些没有。

这些变体可以有多种形式,但最常见的变体是单核苷酸多态性- SNP,发音为“snip”——代表组成DNA的单个单元的单一差异。

人类基因组中大约有1000万个已知的snp;一个人的snp组合构成了他或她个人的DNA密码,并将其与他人的区别开来。当一个SNP是常见的,它被称为一个变种;如果一个SNP很罕见,在不到1%的人群中发现,那么它就被称为突变。迅速扩大的证据暗示了这一点数十个基因在确定我们的疼痛敏感性方面,镇痛药的疼痛 - 诸如阿片类药物的痛苦以及甚至是发展慢性疼痛的风险的镇痛药。

忍受疼痛的历史

第一次对“疼痛遗传学”的研究是具有极少数病症的家庭,其特征在于没有疼痛。第一个报告先天性对疼痛不敏感描述了在一个演出中的“纯镇痛”,在旅行表演中作为“人类枕头”。在里面1960年代举报转基地有孩子能忍受疼痛的亲属。

此时,该技术不存在以确定这种疾病的原因,但从这些稀有家庭中,我们知道CIP - 现在已知的CIP,如Changelophaty相关的痛苦和遗传感官和自主神经病变的关联不敏感 - 是特定的结果透射疼痛信号所需的单个基因中的突变或缺失。

最常见的罪魁祸首是SCN9A内的一小部分snp, SCN9A是一种编码传递疼痛信号所需的蛋白质通道的基因。这种情况很少见;美国记录在案的病例屈指可数。虽然没有痛苦的生活似乎是一种福气,但这些家庭必须时刻警惕严重的伤害或致命的疾病。通常孩子跌倒和哭泣,但是,在这种情况下,没有痛苦区分擦伤的膝盖和膝盖骨骨折,疼痛不敏感意味着心脏病发作胸痛没有信号,没有右下腹痛暗示阑尾炎,所以这些可以杀死之后才知道错了。

对疼痛的超敏感性

SCN9a内的变化不仅引起止痛性,但也已被证明引发了两个严重的病症,其特征在于极端疼痛:原发性射击和阵发性极端疼痛障碍。在这些情况下,SCN9A内的突变导致比正常的疼痛信号更多。

这些类型的遗传痛条件极为罕见,可以说,这些对深刻的遗传变异的研究表明,对于更细微的变异,可能有助于正常人群中的个体差异。

然而,随着公众接受基于基于基于基于基于基于基础的药物并要求更精确的个性化的医疗策略,研究人员正在将这些发现转化为与患者基因相匹配的个性化疼痛治疗方案。

基因变异会影响每个人的疼痛吗?

我们知道一些影响痛觉的主要基因,新的基因一直在被发现。

SCN9A基因是通过激活或抑制钠通道来控制身体对疼痛的反应的主要角色。但是它是放大还是减弱疼痛取决于个体携带的突变。

估计表明,高达60%的痛苦变异是遗传的结果 - 即遗传因素。简单地说,这意味着疼痛敏感性通过正常的遗传遗传,非常像高度,头发颜色或肤色。

事实证明,SCN9A在正常人群的疼痛中也起着作用。在SCN9A中有一个相对更常见的SNP,叫做3312G>T,它在5%的人群中出现,已经被证明决定了SCN9A的敏感性术后疼痛以及需要多少阿片类药物来控制它。另一个SNP在SCN9A基因中,对由骨关节炎,腰椎椎间盘清除手术,截肢小肢和胰腺炎引起的疼痛引起更大的敏感性。

来自海洋生物的新型止痛药

河豚鱼,比如斑溪鱼,可以产生一种毒素,阻断疼痛信号的传输。

河豚鱼,像Arothron 30种可以产生毒素阻挡疼痛信号的传输。信用:NPS照片- Bill Eichenlaub

在治疗上,我们一直使用局部麻醉药,包括利多卡因,通过诱导通道的短期阻塞来阻止疼痛的传导。一个多世纪以来,这些药物一直被用于安全有效地阻断疼痛。

有趣的是,研究人员正在评估河豚毒素作为一种潜在的止痛药。河豚毒素是一种由河豚和章鱼等海洋生物产生的强效神经毒素,其作用机制是阻断疼痛信号的传递。他们已经显示出早期的疗效治疗癌症疼痛偏头痛。这些药物和毒素引起的状态与那些先天性疼痛不敏感的人相同。

如果有一个银衬有鸦片危机,那么了解我们需要更精确的工具来治疗疼痛 - 治疗源头疼痛,并具有较少的副作用和风险。通过了解遗传患者对疼痛敏感性的贡献,对慢性疼痛和甚至镇痛反应的易感性,我们可以设计解决痛苦的“为什么”的治疗,而不仅仅是“在哪里”。我们已经开始设计精确的疼痛管理策略,而人类的利益只会增加,因为我们更多地了解为什么痛苦在人们之间的不同之处。谈话

艾琳·杨,康涅狄格大学护理学院助理教授,康涅狄格大学疼痛管理发展中心助理主任。本文最初发表于谈话

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