Wetenschappers ontdekken oorzaak van ernstige pijn ervaren door patiënten met epidermolysis Bullosa (EB)

Patiënten met epidermolysis bullosa (EB), een erfelijke bindweefselaandoening die blaasjes in de huid en mucosale membranen veroorzaakt, ervaren extreme pijn, zelfs bij de minste aanraking. Eerder onbekend, zijn de oorzaken van deze ziekte nu ontdekt door Dr. Li-Yang Chiang, Dr. Kate Poole en Professor Gary R. Lewin van het Max Delbrück Centrum voor Moleculaire Geneeskunde (MDC) in Berlijn-Buch. De onderzoekers zijn van mening dat het gebrek aan laminine-332-vorming door een genetisch defect ervoor zorgt dat de patiënten pijn ervaren, zelfs tot zachte voelbare prikkels. Laminine-332 is een structureel molecuul van de huid dat bij gezonde individuen de transductie van tactiele stimuli en neuronale vertakking remt (Nature Neuroscience, doi: 10.1038 / nn.2873).
Ontsteking van de huid, blaren over het hele lichaam en kloppende pijn bij de minste aanraking zijn enkele typische kenmerken van deze ziekte. "Butterfly Children" is een term die vaak wordt gebruikt om jongere patiënten te beschrijven, omdat de huid zo kwetsbaar is als de vleugel van een vlinder. Door de ernstige pijn kunnen patiënten met EB nauwelijks een normaal leven leiden. Het is zelfs moeilijk voor de patiënten om te lopen, omdat de spanning op de voetzolen stekende pijn veroorzaakt.
Het genetische defect van de afwezigheid van laminine-332 bij patiënten met EB veroorzaakt de scheiding van de twee lagen huid, d.w.z. epidermis en dermis. De epidermis is de buitenste laag, terwijl de dermis de onderliggende laag is. In overigens normale individuen worden deze beide lagen samengehouden door dit structurele molecuul (laminin-332) dat werkt als een soort cellulaire 'lijm'.
Wetenschappers van MDC hebben verklaard dat laminine-332 andere belangrijke rollen speelt naast het optreden als cellulaire 'lijm'. Ze geloven dat het touch-transductie remt en de vertakking voorkomt van de sensorische neuronen die verantwoordelijk zijn voor het ontvangen van het tastgevoel in de huid.
Sensorische neuronen hebben ionkanalen die gevoelig zijn voor aanraking aan hun einde. Deze ionkanalen zijn niets anders dan gespecialiseerde eiwitten in het celmembraan die een gecontroleerde stroom geladen deeltjes in de cel mogelijk maken. Bij aanraking opent druk op de extracellulaire matrix deze kanalen en laat de geladen deeltjes er doorheen stromen, waardoor opwinding van het neuron wordt veroorzaakt en de perceptie van de stimulus mogelijk wordt.

Niet-onderdrukte mechanotransductie

De onderzoekers konden, door gebruik te maken van celculturen, aantonen dat fysieke stimuli zoals aanrakingsgevoelige ionstromen (geladen deeltjesinstroom) in alle neuronen die niet zijn omringd door laminine-332. Daarentegen was het aantal responsieve cellen veel minder in de aanwezigheid van laminine-332.
Professor Lewin verklaarde:

"Voor een groot deel blokkeert laminine-332 het tether-mechanisme dat de ionkanalen opent, waardoor stimulustransductie wordt belemmerd Omdat patiënten met epidermolysis bullosa deficiënt zijn aan laminin-332, is de transductie van de stimulus niet onderdrukt. sterker, en dus reageren ze veel gevoeliger op mechanische stimuli. "

Bovendien werd buitensporige vertakking van neuronen gevonden in de huid van EB-patiënten in vergelijking met de huid van individuen zonder de ziekte.
Professor Lewin zei:

"Uit celcultuurexperimenten weten we dat laminine-332 de neuronale vertakking remt." Zonder laminin-332 vindt deze remming niet plaats. Vermoedelijk draagt ??dit effect ook bij aan de toegenomen perceptie van tactiele stimuli. "

Hoewel er tot nu toe veel is bereikt bij de behandeling van deze ziekte, willen de onderzoekers in toekomstige studies zich richten op het identificeren van nieuwe medicijndoelen voor een effectievere behandeling.
De auteurs vermelden:

"Omdat de causale mechanismen nu worden begrepen, kunnen we ons concentreren op de pijnsituatie van de patiënt en op het toedienen van efficiëntere pijntherapieën.We adviseren dat naast de dermatologen neurologen worden geraadpleegd bij het behandelen van de ziekte."

"Laminine-332 coördineert mechanotransductie en groeikegelvertakking in sensorische neuronen"
Nature Neuroscience (2011) doi: 10.1038 / nn.2873
Geschreven door Barry Windsor