Sensazione di freddo risalire alla fonte
Per la prima volta, i neuroscienziati hanno visualizzato freddo fibre – filamenti di raggiungere da neuroni sensoriali in prossimità del midollo spinale di terminazioni nervose della pelle, sintonizzato senso diversi tipi di freddo. Lo studio e le immagini appaiono nel dicembre. 19 numero del Journal of Neuroscience.
Sorprendentemente, dato il sistema sensoriale altamente diversificato e la gamma di sensazioni studiate – freddo innocuo, freddo pungente, freddezza lenitiva – le fibre riconducono a un punto nel neurone: una proteina nota come TRPM8 che trasmette un segnale freddo dal midollo spinale al cervello.
L’idea di una fibra fredda è semplice. Quando il dentista raffredda un dente con aria compressa, la fibra trasporta un segnale dalla terminazione nervosa al neurone sensoriale. Il neurone trasmette il segnale al cervello e il paziente rabbrividisce.
In pratica, ha detto il leader dello studio USC David McKemy, ” nessuno ha effettivamente visto una specifica fibra fredda.”
Lo studio di McKemy ha risolto quel problema ingegnerizzando geneticamente i topi in cui i neuroni che esprimono le molecole di TRPM8 includevano anche un tracciante fluorescente che illumina le fibre.
Lo studio di McKemy fornisce la prima visualizzazione dei neuroni che esprimono il rilevamento del freddo, TRPM8. Studi precedenti avevano dimostrato che i topi privi di TRPM8 perdono gran parte della loro sensibilità al freddo (video disponibile su www.nature.com/nature/journal/n nfo / nature05910.HTML ).
Gli esseri umani e altri mammiferi sembrano condividere lo stesso meccanismo, McKemy ha detto.
Seguendo le fibre fredde fluorescenti, i ricercatori hanno aggiunto alla prova che TRPM8 è coinvolto in diversi tipi di rilevamento del freddo. Nei denti, le terminazioni nervose distinte coinvolte nel dolore iniziale di tiro e il successivo dolore sordo portano entrambi a TRPM8, ha detto McKemy.
Sensazioni come la piacevole freschezza del mentolo, la puntura di ghiaccio sulla pelle, l’accresciuta sensibilità al freddo dopo un infortunio e il fresco lenitivo di alcune lozioni per il sollievo dal dolore coinvolgono anche TRPM8, ha aggiunto.
La rimozione di TRPM8 non elimina tutta la sensibilità a tutti i tipi di freddo. Il freddo estremo non solo attiva TRPM8 ma brucia anche la pelle, attivando molti altri circuiti di avvertimento.
“Il freddo attiverà queste cellule fredde e fredde che probabilmente sono quelle che stiamo studiando in questo articolo e attiverà questi neuroni che probabilmente rispondono ai danni ai tessuti”, ha detto McKemy.
” Così i tuoi centri cognitivi superiori stanno elaborando un segnale freddo e un segnale di dolore, e così otteniamo dolore freddo.
” Come con qualsiasi cosa con la biologia, non è così semplice come si potrebbe pensare.”
McKemy è stato l’autore principale di uno studio storico del 2002, pubblicato su Nature, che per primo ha identificato il ruolo di rilevamento del freddo di TRPM8.
Un obiettivo più ampio di tale ricerca è comprendere i meccanismi molecolari della sensazione, nella speranza di sviluppare farmaci migliori per il sollievo degli stati di dolore cronico, come l’artrite e l’infiammazione.
“Se comprendiamo i dadi e i bulloni di base delle molecole e dei neuroni e come rilevano il dolore normalmente”, ha detto McKemy, “allora forse possiamo capire perché rileviamo il dolore quando non dovremmo.”
