Kratzen ein Jucken verursacht das Gehirn den stimmungsregulierenden und schmerzkontrollierenden Neurotransmitter Serotonin, nach neuen Forschung von der Washington University School of Medicine in St. Louis, MO. Die Forscher vermuten, dass Serotonin den Juckreiz verstärkt.
Wissenschaftler wissen aus früheren Studien, dass eine leichte Menge von Schmerzen in der Haut durch Kratzen verursacht wird, die zeitweilig das Jucken beeinträchtigt. Diese Störung tritt auf, weil die Nervenzellen im Rückenmark beim Kratzen Schmerzsignale an das Gehirn senden, anstatt Juckreiz zu signalisieren.
"Das Problem ist, dass, wenn das Gehirn diese Schmerzsignale erhält, es durch die Produktion des Neurotransmitters Serotonin reagiert, um diesen Schmerz zu kontrollieren", sagt der leitende Forscher Dr. Zhou-Feng Chen, PhD, Direktor des Zentrums für Juckreiz der Universität Washington.
Dr. Chen und sein Team fanden heraus, dass Serotonin eine matschende Wirkung auf das Gefühl von Schmerz und Juckreiz hat, wobei, während sich Serotonin vom Gehirn zum Rückenmark ausbreitet, schmerzempfindliche Neuronen stattdessen die Intensität des Juckreizes beeinflussen.
Basierend auf unseren eigenen Erfahrungen mit chronischen Ekzemen, fragte Dr. Chen, ob das Team irgendwelche Beweise dafür gefunden habe, dass Serotonin den Juckreiz-Scratch-Zyklus durch eine "Belohnungs" -Empfindlichkeit beim Kratzen stimulierte.
"In chronischem Juckreiz, wie Sie erfahren haben, erhalten Sie wahrscheinlich nicht viel Belohnung / Vergnügen aus dem Kratzen, weil das Ziel des Kratzens ist, Schmerzen zu erzeugen, um den Juckreiz zu hemmen", antwortete Dr. Chen. "Mit anderen Worten, du bist gezwungen, das kleinere von zwei Übeln zu wählen, weil Schmerz und Juckreiz antagonistisch sind."
Er fährt fort:
"Unaufhörliches Scratchen ist nicht auf additives Empfinden zurückzuführen, sondern darauf, dass das Scratchen nicht funktioniert. Der Grund ist, dass zumindest in unseren Studien an Mäusen, wenn man kratzt, um Schmerzen zu erzeugen, das Gehirn mehr Serotonin zur Hemmung produziert Schmerz (das Gehirn will keinen Schmerz in Ihrem Körper haben.) Was wir fanden, ist, dass während Serotonin Juckreiz hemmt, es auch den Juckreiz-Rezeptor aktivieren und mehr Juckreiz machen kann. "
"Je mehr Juckreiz Sie fühlen, desto mehr Schmerzen möchten Sie erzeugen, um dem entgegenzuwirken", erklärt er. "Das Ergebnis ist mehr Juckreiz …"
Die Forscher züchteten Mäuse, denen die für die Serotoninproduktion notwendigen Gene fehlten. Wenn die Serotonin-freien Mäuse mit einer Substanz injiziert wurden, die normalerweise Juckreiz verursachen würde, fanden die Forscher heraus, dass die Mäuse nicht so stark kratzten wie eine Kontrollgruppe von Mäusen mit den Serotonin produzierenden Genen.
Als nächstes wurde den Mäusen, denen die Serotonin-Gene fehlten, Serotonin injiziert. Das injizierte Serotonin bewirkte, dass die Mäuse auf eine Weise kratzten, die mit der Kontrollgruppe übereinstimmte.
Das Team berücksichtigte verschiedene Ansätze, die bei der Minimierung des Juckreizes hilfreich sein könnten. Sie schlossen die Unterdrückung von Serotonin aus, obwohl Serotonin eine zu wertvolle Chemikalie im Körper ist, obwohl dies die Mäuse weniger empfindlich gegen Juckreiz machte.
Wachstum, Alterung, Knochenstoffwechsel, Stimmung und Schmerz werden alle durch Serotonin reguliert, so dass die Blockade dieses Neurotransmitters Auswirkungen auf den gesamten Körper haben würde. Stattdessen konzentrierte sich das Team auf die Unterbrechung der Kommunikation zwischen Serotonin und den Nervenzellen im Rückenmark, die den Juckreiz von Gehirn zu Haut weiterleiten.
Serotonin aktiviert GRPR-Neuronen über den 5HT1A-Rezeptor
Dr. Chen und seine Kollegen arbeiteten daran, den von Serotonin verwendeten Rezeptor zu isolieren, um diese Zellen zu aktivieren – GRPR-Neuronen genannt. Sie erreichten dies, indem sie bei den Mäusen den Juckreiz unter Verwendung der injizierten Substanz stimulierten und dann systematisch verschiedene Kombinationen von Serotoninrezeptoren auf GRPR-Neuronen aktivierten.
Schließlich zeigte dieser Prozess, dass der Rezeptor 5HT1A die Juckreiz GRPR Neuronen im Rückenmark aktiviert. Um zu bestätigen, dass 5HT1A der richtige Rezeptor ist, verabreichte das Team eine Verbindung, um diesen Rezeptor in Mäusen zu blockieren, was dazu führte, dass die Mäuse viel weniger kratzten.
Da sich das Team gegen die Blockade von Serotonin als therapeutische Option aufgrund der weit verbreiteten Konsequenzen entschied, die seine Hemmung für den Körper haben würde, fragten wir Dr. Chen, welche Konsequenzen die Blockierung von 5HT1A haben könnte.
"5HT1A ist im Gehirn weit verbreitet, ja, das Blockieren kann negative Auswirkungen haben", antwortete er. "Dies wird in klinischen Studien herausgefunden, ob Nebenwirkungen tolerierbar sind."
Dr. Chen schlägt jedoch vor, dass "5HT1A in anderen Hirnregionen nicht sehr aktiv sein kann, wenn Juckreiz nicht vorhanden ist", während in einer chronischen Juckreiz-Situation die 5HT1A-Aktivität "am stärksten im Rückenmark sein kann und ihre Aktivität blockieren könnte habe den Vorteil, den du brauchst. "
Basierend auf den Ergebnissen des Teams identifiziert Dr. Chen den Juckreiz-Schmerz-Zyklus in dieser Reihenfolge:
- Erstens verursacht das Kratzen ein Schmerzgefühl
- Dann macht der Körper mehr Serotonin, um den Schmerz zu kontrollieren
- Neben der Hemmung von Schmerzen aktiviert das Serotonin die GRPR-Neuronen über die 5HT1A-Rezeptoren
- Die aktivierten GRPR-Neuronen machen dann das Juckreizgefühl schlimmer.
Als nächstes wird das Team weiter daran arbeiten, die molekularen und zellulären Mechanismen dieses Zyklus besser zu verstehen.
