為什麼有些人比其他人受傷?

為什麼有些人比其他人受傷?
個體感覺到的疼痛水平,輕微到難以忍受,取決於疼痛相關基因的類型。
donskarpo / Shutterstock.com

任何在1990中成年的人都會記得那些“朋友”插曲,菲比和雷切爾冒險去拍紋身。 掠奪者警告:雷切爾得到一個紋身,菲比最終得到一個黑色墨水點,因為她無法承受痛苦。 這個情景喜劇的故事情節很有趣,但它也只是說明了我和該領域的許多其他人的問題 of疼痛 遺傳學 試圖 回答。 Rachel與Phoebe的不同之處是什麼? 而且,更重要的是,我們能否利用這種差異來幫助世界的“寶貝”受到更少的影響,使它們更像“雷克斯”。

疼痛是尋求醫療時報告的最常見症狀。 在正常情況下,疼痛表示受傷,自然反應是保護自己,直到我們恢復並且疼痛消退。 不幸, 人們不僅在於發現,忍受和應對疼痛的能力 還有他們如何報告以及他們如何回應各種治療方法。 這使得難以知道如何有效地治療每個患者。 那麼,為什麼每個人的痛苦都不一樣呢?

健康結果的個體差異通常源於心理社會,環境和遺傳因素的複雜相互作用。 雖然疼痛可能不會像心髒病或糖尿病這樣傳統疾病,但同樣的因素也在起作用。 我們一生中的痛苦經歷發生在使我們對疼痛或多或少敏感的基因背景下。 但是我們的精神和身體狀態,以前的經歷 - 痛苦,創傷 - 以及環境可以調節我們的反應。

如果我們能夠更好地理解在各種情況下使個體對疼痛或多或少敏感的原因,那麼我們就可以通過開發有針對性的個性化疼痛治療來降低人類痛苦,與當前治療方法相比,濫用,耐受和濫用的風險更低。 最終,這將意味著知道誰會有更多的疼痛或需要更多的止痛藥,然後能夠有效地控制疼痛,使患者更舒適,恢復更快。

並非所有的疼痛基因都是一樣的

通過人類基因組的測序,我們對構成DNA代碼的基因的數量和位置有了很多了解。 這些基因中還有數以百萬計的小變異,其中一些具有已知效應,一些不具備。

這些變化可以有多種形式,但最常見的變化是 單核苷酸多態性 - SNP,發音為“snip” - 代表構成DNA的各個單位的單一差異。

人類基因組中大約有10百萬個已知的SNP; 個體的SNP組合構成了他或她的個人DNA代碼,並將其與其他代碼區分開來。 當SNP很常見時,它被稱為變體; 當SNP很少見時,發現人口數量少於1%,那麼它就被稱為突變。 迅速擴大的證據表明了這一點 幾十個基因 和確定我們的疼痛敏感性的變體,止痛藥 - 如阿片類藥物 - 如何減輕我們的疼痛,甚至我們患慢性疼痛的風險。


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耐痛史

“痛苦遺傳學”的第一項研究是以極少見病症為特徵的家庭,其特徵是沒有疼痛。 第一份報告 先天性疼痛不敏感 描述了“純粹的鎮痛”,在一個表演者的旅行表演作為“人體枕形” 1960s 曾經有 報告 of 基因 有耐心兒童的相關家庭。

老師的助手Sue Price,對,檢查Ashlyn Blocker的負責人(為什麼有些人受傷比其他人更多)
老師的助手Sue Price,在她放學後撞到Ashlyn Blocker之後,檢查了Ashlyn Blocker的負責人。 阿什林從不抱怨,因為5歲的人是世界上少數知道先天性疼痛不敏感的人之一 - 這是一種罕見的遺傳性疾病,使她無法感受到疼痛。
美聯社照片/斯蒂芬莫頓

當時並不存在確定這種疾病的原因的技術,但是從這些罕見的家族中我們知道CIP--現在被稱為Channelosis相關的對疼痛和遺傳性感覺和自主神經病變不敏感的名字 - 是具體的結果。傳遞疼痛信號所需的單個基因內的突變或缺失。

最常見的罪魁禍首是SCN9A中的少數SNP之一,SCNXNUMXA是編碼發送疼痛信號所必需的蛋白質通道的基因。 這種情況很少見; 在美國祇記錄了少數病例。 雖然沒有痛苦地生活似乎是一種幸福,但這些家庭必須始終對嚴重的傷害或致命疾病保持警覺。 通常情況下,孩子會摔倒並哭泣,但在這種情況下,區分刮傷膝蓋和膝蓋骨折是沒有痛苦的。 疼痛不敏感意味著沒有胸痛表明心髒病發作,沒有右下腹疼痛暗示闌尾炎,所以這些可以在任何人知道有什麼不對之前就會消失。

對疼痛過敏

SCN9A內的變異不僅引起疼痛不敏感,而且還顯示出引發兩種以極度疼痛為特徵的嚴重疾病:原發性紅斑和陣發性極度疼痛症。 在這些情況下,SCN9A內的突變導致比正常情況更多的疼痛信號。

這些類型的遺傳性疼痛狀況非常罕見,可以說,這些深刻遺傳變異的研究幾乎沒有發現可能導致正常人群個體差異的更微妙的變異。

然而,隨著公眾越來越多地接受基因組醫學並要求更精確的個性化醫療保健策略,研究人員正在將這些發現轉化為符合患者基因的個性化疼痛治療方案。

遺傳變異會影響每個人的痛苦嗎?

我們知道一些影響疼痛感知的主要基因和新基因一直在被識別。

SCN9A基因是通過激活或沉默鈉通道來控制身體對疼痛反應的主要參與者。 但它是否會放大或減輕疼痛取決於個體攜帶的突變。

據估計,疼痛變異性的60百分比高達遺傳的結果 - 即遺傳因素。 簡單地說,這意味著疼痛敏感性通過正常的遺傳繼承在家庭中運行,就像身高,頭髮顏色或膚色一樣。

事實證明,SCN9A在正常人群的疼痛中也起作用。 SCN9A中相對較常見的SNP(稱為3312G> T)發生在5%的人口中,已證明可以確定對 術後疼痛 以及控制它需要多少阿片類藥物。 另一個SNP SCN9A基因對骨關節炎,腰椎間盤切除手術,截肢肢體和胰腺炎引起的疼痛患者的敏感性更高。

來自海洋生物的新型止痛藥

治療上,我們一直在使用局部麻醉劑,包括利多卡因,通過誘導通道的短期阻滯來治療疼痛,以阻止疼痛傳播。 一個多世紀以來,這些藥物一直被用於安全有效地阻止疼痛。

有趣的是,研究人員正在評估河豚毒素,這是一種由河豚和章魚等海洋生物產生的強效神經毒素,它通過阻止疼痛信號傳播起作用,是一種潛在的止痛藥。 他們已經顯示出早期療效 治療癌症疼痛偏頭痛。 這些藥物和毒素誘導與先天性疼痛不敏感者相同的狀態。

如果阿片類藥物危機有一線希望,我們就會意識到我們需要更精確的治療疼痛的工具 - 從源頭治療疼痛,減少副作用和風險。 通過了解疼痛敏感性的遺傳貢獻,對慢性疼痛甚至鎮痛反應的易感性,我們可以設計治療解決疼痛的“原因”,而不僅僅是“”在哪裡。“我們開始設計精確的疼痛管理策略已經,人類的利益只會增加,因為我們更多地了解人們為什麼疼痛不同。談話

關於作者

Erin Young,康涅狄格大學護理學院助理教授; UCONN疼痛治療促進中心助理主任, 康涅狄格大學

本文重新發表 談話 根據知識共享許可。 閱讀 原創文章.

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