Nhiều người trong chúng ta đã trải qua sự châm chích của một vết cháy nắng tồi tệ và làn da ngứa, bong tróc sau đó. Trong nhiều thập kỷ, các nhà khoa học nghi ngờ rằng đau và ngứa là như nhau, chỉ thể hiện ở các cường độ khác nhau: Ngứa chỉ là đau nhẹ, và đau là ngứa mạnh.
Các nhà khoa học đã cố gắng để hiểu rõ hơn về những cảm giác này xảy ra ở cấp độ tế bào. Các nghiên cứu gần đây do Viện Y tế Quốc gia tài trợ cho thấy đau và ngứa xuất phát từ một quá trình phức tạp liên quan đến nhiều loại chất dẫn truyền thần kinh, hóa chất truyền tín hiệu thần kinh đến não và các thụ thể, protein bề mặt tế bào chấp nhận các tín hiệu đó. Một mục tiêu chính của dòng nghiên cứu này là tìm ra những cách tốt hơn để khắc phục tình trạng đau mãn tính và ngứa, thường vẫn tồn tại mặc dù sử dụng thuốc làm dịu.
Xác định đau và ngứa
Đau và ngứa là cả hai hình thức hấp thụ, cảm nhận nguy hiểm thông qua kích thích từ môi trường. Ở cấp độ cơ bản, cơn đau nói với cơ thể rằng đã có một chấn thương hoặc sắp xảy ra. Nociception là lý do tại sao chúng ta cảm thấy một cảm giác nóng bỏng khi chúng ta đến quá gần một ngọn lửa. Ngứa, được gọi là lâm sàng là ngứa, báo hiệu rằng có một chất độc gây kích ứng hoặc tiềm năng xung quanh.
Trong cả hai trường hợp, da rất quan trọng đối với tín hiệu. Các tế bào được gọi là keratinocytes sống ở đáy lớp biểu bì, lớp bề mặt của da và gửi tín hiệu cảm giác đến các đầu dây thần kinh gần đó. Nếu da là một bức tường đá bao quanh một thị trấn, thì keratinocytes sẽ là tháp canh cảnh báo cho người dân thị trấn về việc tiếp cận những kẻ xâm nhập. Các đầu dây thần kinh truyền tín hiệu thông qua các mạch của nhiều tế bào thần kinh về phía não.
Nhưng nỗi đau không chỉ giới hạn ở da. Các thụ thể đau tương tự tồn tại trên các đầu dây thần kinh bên trong cơ thể, tạo ra cảm giác đau cơ hoặc co thắt dạ dày. Đó không phải là trường hợp với thụ thể ngứa. Chúng chỉ đi sâu vào bên trong cơ thể như màng nhầy, chẳng hạn như bên trong lỗ mũi hoặc cổ họng của chúng ta. Đây là lý do tại sao các cơ quan nội tạng của chúng tôi không bao giờ có vẻ ngứa. Nếu họ đã làm, hãy tưởng tượng họ sẽ khó khăn như thế nào để gãi!
Đau và ngứa có thể đến theo những cách khác nhau. Ngứa, ví dụ, có thể được đưa vào bởi các hóa chất gọi là histamines. Histamines là một phần quan trọng của phản ứng dị ứng mà chúng ta cảm thấy khi bị muỗi đốt hoặc nổi mề đay. Ngứa qua trung gian histamine có thể được giảm bớt bằng thuốc kháng histamine. Nhưng phần lớn ngứa mãn tính không liên quan đến histamine, gây khó khăn cho việc điều trị. Trên thực tế, loại ngứa độc lập với histamine đó là tác dụng phụ phổ biến của thuốc giảm đau như morphin.
Các nhà khoa học đã lấy mối liên hệ này giữa đau và ngứa như một manh mối khác mà hai người có liên quan với nhau, nhưng họ vẫn không chắc liệu ngứa chỉ đơn giản là đau âm ỉ hay là một cảm giác khác biệt. Họ bắt đầu tìm kiếm câu trả lời trong các tế bào thần kinh.
Tìm đau và ngứa
Một câu trả lời đến từ các nhà khoa học tại Đại học Johns Hopkins. Các nhà nghiên cứu tìm thấy hai họ thụ thể trên các tế bào thần kinh nhận tín hiệu từ keratinocytes: thụ thể TRP làm trung gian giảm đau và ngứa, và thụ thể Mrgpr làm trung gian ngứa độc lập với histamine.
Các nhà khoa học đã thực hiện những phát hiện này bằng cách tắt các loại thụ thể khác nhau ở chuột, có hệ thống thần kinh tương tự như con người. Bằng cách cho chuột tiếp xúc với chloroquine, một loại thuốc chống sốt rét có thể gây ngứa như một tác dụng phụ và capsaicin, hợp chất "nóng" trong ớt cay, chúng có thể cho biết những gì chuột cảm nhận được.
Xinzhong Dong, người đứng đầu nghiên cứu cho biết: "Nếu con chuột cảm thấy ngứa, nó sẽ gãi sau tai bằng chân sau". "Khi cảm thấy đau, nó sẽ xoa má bằng chân trước."
Chuột thiếu một thụ thể "ngứa" Mrgpr đặc hiệu với chloroquine có thể cảm thấy đau nhưng không ngứa. Những con chuột không có thụ thể "đau" TRP phản ứng với capsaicin thực sự thấy capsaicin ngứa thay vì đau.
Dong giải thích rằng những phát hiện này chỉ ra rằng các tế bào thần kinh chỉ chứa cảm giác đau quá trình thụ thể TRP. Mặt khác, các tế bào thần kinh chứa cả thụ thể TRP và thụ thể Mrgpr đều truyền tín hiệu ngứa.
Kết quả cũng cho thấy các mạch đau có thể ức chế các mạch ngứa, do đó chỉ có một tín hiệu được gửi tại một thời điểm - giải thích tại sao đau và ngứa hiếm khi xảy ra đồng thời.
Ngày nay, các nhà nghiên cứu đang theo đuổi các hợp chất thuốc trực tiếp ngăn chặn cơn đau và thụ thể ngứa để mang lại sự giảm đau có mục tiêu hơn với ít tác dụng phụ hơn.
Nghiên cứu được báo cáo trong bài viết này được tài trợ một phần bởi Viện Y tế Quốc gia theo các khoản tài trợ R01GM087369, R01NS054791, P01NS047399, R01NS014624 và R01NS070814.
Bài báo Inside Life Science này đã được cung cấp cho LiveScience hợp tác với Viện Khoa học Y khoa Quốc gia, một phần của Viện sức khỏe quốc gia.
Tìm hiểu thêm:
Tờ thông tin về Gây mê, Bỏng và Chấn thương
Video: Phản ứng của cơ thể đối với chấn thương
Cũng trong loạt bài này:
Cuộc sống sau chấn thương: Cơ thể phản ứng thế nào