Сильная бледность и светочувствительность – два симптома редкой группы наследственных заболеваний, поражающих гем, вещество в крови. Хотя эти метаболические нарушения, известные как порфирии, встречаются крайне редко, дерматологи часто намеренно вызывают подобный эффект на определенных участках во время лечения предраковых поражений кожи и рака кожи. Это лечение называется фотодинамической терапией и включает использование специального крема, который стимулирует выработку гема в пораженных клетках. Это производит несколько светочувствительных молекул, известных как порфирины. Когда кожа подвергается воздействию света, эти молекулы образуют очень агрессивные свободные радикалы кислорода. Больные клетки кожи не могут защищаться от этих свободных радикалов так же эффективно, как здоровые клетки, в результате чего они умирают. Хотя эта форма лечения очень эффективна, она также может быть очень болезненной и вызывать воспаление, что отговаривает пациентов от повторного прохождения терапии, если она необходима в других местах. Что вызывает боль и воспаление, ранее было загадкой для исследователей.
Болезненный синий свет
Международная группа исследователей из Института физиологии и патофизиологии FAU сумела найти ответ. Команда провела исследование с добровольцами, на кожу которых воздействовала темно-синяя лазерная указка. Свет от указателя этого типа имеет точно такую длину волны, чтобы стимулировать предшественник гема, который присутствует во всех клетках, включая нервные окончания, для производства свободных радикалов. Когда лазерная указка была направлена на голую кожу, участники начали чувствовать легкую боль, похожую на укол булавкой, примерно через 30 секунд. Однако, когда крем, используемый в фотодинамической терапии, наносился на кожу заранее, боль становилась намного сильнее, и ни один из участников не мог выдерживать ее дольше 40 секунд. Когда кожа обрабатывается кремом, даже красный свет, имеющий более длинную волну, который используется для терапии, поскольку он проникает в кожу дальше, может вызвать сильную жгучую боль.
Исследование ученых FAU показало, что агрессивные свободные радикалы кислорода действуют не только в пораженных клетках кожи, но и в определенных нервных окончаниях, распознающих ранние признаки повреждения. В нервных клетках свободные радикалы активируют ионный канал TRPA1, который вызывает боль или зуд. Когда кожа обрабатывается кремом, воздействие света запускает второй ионный канал, TRPV1, усиливая боль. TRPV1 известен как рецептор капсаицина, а также вызывает чувство жжения, вызванное перцем чили. И TRPA1, и TRPV1 активируются свободными радикалами кислорода и стимулируют нервные окончания, вызывая боль и воспаление, поскольку эти нервы также выделяют воспалительные вещества, называемые нейропептидами.
«Лекарства, которые блокируют оба ионных канала, уже были протестированы при лечении других типов боли, таких как боль, возникающая при диабетической невропатии или артрите», – поясняет исследователь FAU Проф. Доктор. Питер Ри. Основываясь на результатах этого исследования, в этом случае они должны иметь два преимущества, поскольку они уменьшат как боль, так и воспаление.’