Nowe sposoby leczenia bólu - modulacja aktywności komórek glejowych


Marawirok jako modulator polaryzacji komórek glejowych – badania in vivo i in vitro

Piotrowska A, Kwiatkowski K, Rojewska E, Makuch W, Mika J.
Zakład Farmakologii Bólu, Instytut Farmakologii Polskiej Akademii Nauk, Kraków, Polska

Badania przeprowadzone przez Międzynarodowe Towarzystwo Badania Bólu wykazały, że co piąty Europejczyk cierpi z powodu bólu przewlekłego. Jego konsekwencją jest znaczne pogorszenie się sytuacji życiowej, jak i materialnej, gdyż osoba chora często boryka się z objawami, które uniemożliwiają jej wykonywanie podstawowych czynności i utrudniają normalne funkcjonowanie w społeczeństwie. Wielu lekarzy i naukowców dąży do znalezienia odpowiedniej metody leczenia, która przyczyniłaby się do poprawy jakości życia osób cierpiących na ból neuropatyczny. Pomimo wielu lat badań w tej dziedzinie, mechanizm powstawania i utrzymania bólu neuropatycznego wciąż pozostaje nie do końca poznany.

Ostatnie doniesienia sugerują, że możliwe jest zwiększenie skuteczności działania standardowych środków przeciwbólowy poprzez zastosowanie substancji, które modulują aktywność bardzo ważnych elementów układu nerwowego, często pomijanych na rzecz komórek nerwowych, mianowicie komórek glejowych. Uważa się, że komórki takie jak mikroglej i astroglej oraz czynniki przez nie uwalniane są istotne w inicjacji i rozwoju bólu neuropatycznego. Od niedawana ważną rolę w tym procesie przypisuje się niewielkim białkom cytokinowym zwanym chemokinami i ich receptorom. Układ chemokinowy zawiera około 50 ligandów i 20 receptorów, które są różnorodnie ekspresjonowane zarówno w neuronach, jak i komórkach glejowych, promując sygnalizację neuron-glej. Jak donoszą ostanie badania, zlokalizowany na powierzchni komórek glejowych receptor CCR5 oraz jego ligandy pełnią bardzo ważną funkcje w rozwoju bólu neuropatycznego, a ich modulacja może przynieść korzystne właściwości.


Ryc. 1 Wpływ marawiroku (MVC) na komórki glejowe i czynniki nocyceptywne uwalniane w bólu neuropatycznym

Głównym celem naszej pracy było określenie wpływu antagonisty receptora CCR5, marawiroku (MVC), na symptomy bólu neuropatycznego oraz poziom czynników endogennych uwalnianych po przewlekłym urazie (CCI) nerwu kulszowego (model Bennett’a) i w badaniach in vitro na komórki mikrogleju i astrogleju. Wyniki Naszej pracy [1] przyniosły dowodów na przeciwbólowe właściwości marawiroku. Analiza biochemiczna wykazała, że marawirok modulując wewnątrzkomórkowe szlaki sygnalizacyjne (fosforylacje p38, ERK1/2, NF-κB, STAT3), zmniejsza podwyższony uszkodzeniem poziom probólowych markerów „klasycznej” aktywacji komórek glejowych (IL-1β, IL-18, IL-6, NOS2) i zwiększa przeciwbólowe markery "alternatywnej" aktywacji komórek glejowych (IL-1RA, IL18BP, IL-10) (Fig.1). Podobnych obserwacji dokonaliśmy na poziomie komórek glejowych w badaniach in vitro. Wyniki uzyskanych badań z jednej strony pomogły lepiej poznać neuroimmunologiczne podłoże powstawania bólu neuropatycznego, a z drugiej strony ocenić skuteczność zastosowanych substancji farmakologicznych w łagodzeniu bólu. Podsumowując, nasze wyniki sugerują, że modulacja CCR5 przez marawirok, może stać się nowym podejściem terapeutycznym w leczeniu bólu neuropatycznego poprzez regulowanie szlaków wewnątrzkomórkowych i przywrócenie równowagi między czynnikami pro- i antynocyceptywnymi.


Dr hab. Joanna Mika

Zakład Farmakologii Bólu

www: http://if-pan.krakow.pl/pl/zaklady/zaklad-farmakologii-bolu/

e-mail: joamika@if-pan.krakow.pl


Podziękowania: Badania finansowane z grantu Narodowego Centrum Nauki HARMONIA 5 2013/10/M/NZ4/00261 i działalności statutowej Instytutu Farmakologii Polskiej Akademii Nauk. A. Piotrowska i K. Kwiatkowski – stypendium KNOW z Ministerstwa Nauki i Szkolnictwa Wyższego. E. Rojewska – stypendium START z Fundacji na rzecz Nauki Polskiej.


Źródło:

Piotrowska A, Kwiatkowski K, Rojewska E, Makuch W, Mika J. Maraviroc reduces neuropathic pain through polarization of microglia and astroglia - Evidence from in vivo and in vitro studies. Neuropharmacology. 2016 Sep;108:207-19.


Pliki do pobrania