Cort Johnson, Health Rising, 27 februari 2016
Die V… V…. Veranderingen…. Hoe chronische pijn je genen verandert
Als je nadenkt over de oorzaken van pijn bij fibromyalgie, ME/CVS en andere pijnlijke aandoeningen, denk je waarschijnlijk aan de zenuwen of het centraal zenuwstelsel. Een recente studie suggereert dat we veel verder weg moeten denken.
Het centraal zenuwstelsel is een sterke speler maar deze laboratoriumstudie suggereert dat er bij fibromyalgie en andere chronische pijnaandoeningen beter gedacht kan worden aan neuro-immuunstoornissen die veel processen in zowel de hersenen als het lichaam beïnvloeden.
Dat lijkt logisch. Onze ervaring van pijn kan tenslotte een allesoverheersende zijn; het kan onze stemming, onze relaties, ons vermogen om te denken en ons vermogen om te functioneren beïnvloeden. Het is dan ook geen wonder dat onderzoekers ontdekken dat andere systemen van het lichaam erbij betrokken zijn.
De studie
Overlapping signatures of chronic pain in the DNA methylation landscape of prefrontal cortex and peripheral T cells, Renaud Massart, Sergiy Dymov, Magali Millecamps, Matthew Suderman, Stephanie Gregoire, Kevin Koenigs, Sebastian Alvarado, Maral Tajerian, Laura S. Stone, Moshe Szyf, Scientific Reports 6, Article number: 19615 (2016) doi:10.1038/srep19615
Deze studie – bij ratten uitgevoerd – vereiste een relatief nieuwe benadering van pijn.
Epigenetische processen kunnen veel genen aan of uit zetten.
Zoals gebruikelijk bij dierenstudies brachten zij ratten eerst in een pijntoestand. Negen maanden later – toen de ratten het einde van hun normale levensduur naderden – keken zij naar een deel van hun genetische opbouw die methylgroepen worden genoemd. Deze methylgroepen – die aan het uiteinde van strengen DNA te vinden zijn – zetten genen aan of uit. Deze tak van genetica wordt epigenetica genoemd.
Het relatief nieuwe vakgebied van de epigenetica verandert het denken van onderzoekers over de manier waarop onze genen werken. Vóór epigenetica werd er aan genen gedacht als aan een soort blanco vel waarvan de expressie bepaald werd op het moment dat we werden verwekt.
We weten nu dat methylgroepen die in de loop van de tijd aan genen worden bevestigd, de expressie van die genen radicaal kunnen veranderen. Verder weten we dat hoe langer je leeft, hoe waarschijnlijker het is dat deze veranderingen zullen optreden; d.w.z. het genetische sjabloon waarmee je bent geboren, is niet datgene waarmee je zult sterven.
Deze veranderingen kunnen op een aantal manieren worden opgeroepen, maar in het algemeen zorgen stressvolle, biologisch belangrijke gebeurtenissen voor de meeste veranderingen in onze genexpressie. Aangezien de genen eiwitten produceren die fundamenteel werk doen van de cel en onze lichamen, is het potentieel van epigenetische veranderingen om bij te dragen aan ziekte en gezondheid, enorm.
De resultaten
“Onze huidige studie pleit sterk voor de kritieke betrokkenheid van DNA-methylatie bij chronische pijn.” De auteurs
Het is logisch dat iets als een grote verwonding significant het functioneren van onze genen zou kunnen veranderen. Maar zelfs deze onderzoekers waren verbijsterd door het aantal genen dat werd beïnvloed door één verwonding die vroeg in het leven van de ratten plaatsvond.
Zij hadden alle reden tot verbazing. Zij vonden dat ongeveer 25% van de gen methylatieplaatsen in de prefrontale cortex van de hersenen van de ratten veranderd was. Dat suggereert dat ongeveer 25% van de genen in dit kritieke gebied van de hersenen – hetgeen naar boven is gekomen bij talrijke studies over FM en ME/CVS – anders functioneerden nadat de ratten pijn begonnen te ervaren.
De expressie van honderden tot duizenden genen in de prefrontale cortex van de hersenen was gewijzigd. © Wikimedia (CC BY-SA 2.1)
De veranderingen kwamen in het algemeen voor bij genen waarvan bekend is dat zij betrokken zijn bij pijnproducerende paden zoals het dopaminerge, glutamaterge, opioïde en serotonerge systemen en de inflammatoire onderdelen van de hersenen. Veel van de ontregelde genen en paden die in de hersenen werden geïdentificeerd, zijn ook in verband gebracht met drie veel voorkomende resultaten van chronische pijn – verhoogde mate van angst, depressie en cognitieve problemen.
De onderzoekers benadrukten één gen en twee methyleringsenzymen. Het gen GRINI speelt een sleutelrol in het produceren van neuroplastische veranderingen door het hele centraal zenuwstelsel en de enzymen Dnmt1 en Dnmt3a die veel van de veranderingen produceerden in de gevonden methyleringsstatus. Deze genen of enzymen kunnen een doel zijn voor farmaceutische fabrikanten die proberen om pijn en andere problemen die voortkomen uit chronische pijn, te verminderen.
Betrokkenheid van immuniteit
“We waren verrast door het grote aantal genen dat werd gekenmerkt door de chronische pijn – honderden tot duizenden verschillende genen waren veranderd… We kunnen nu de implicaties overwegen die chronische pijn mogelijk heeft voor andere systemen in het lichaam die we normaal gesproken niet in verband brengen met pijn.”
Veranderingen aan het DNA in de hersencellen werden verwacht, maar de talrijke veranderingen bij T-cellen trokken de aandacht van de onderzoekers pas echt. Deze bevinding zal grote gevolgen hebben voor het vakgebied van pijn, stellen de auteurs.
Vergelijkbare epigenetische veranderingen kwamen zowel in het centraal zenuwstelsel als in het immuunsysteem voor © NIH-NIAID via Flickr (CC BY 2.0)
Zij merkten op dat onderzoek heeft aangetoond dat voornamelijk T-cellen een rol lijken te spelen in het produceren van overgevoelige pijntoestanden waaronder allodynie. Inderdaad, deze studie volgt een recente studie die suggereert dat microgliale veranderingen bij mannen, maar veranderingen in T-cellen bij vrouwen de chronische pijntoestanden veroorzaken bij de twee geslachten. De auteurs van deze studie geloven ook dat de veranderde DNA-methylering die werd gezien, mogelijk een sleutelrol speelt bij de problemen die in verband staan met perifere neuropathie.
Het feit dat dezelfde types van methylatieveranderingen die zowel in de hersenen als in de immuungenen voorkomen, suggereerde dat chronische pijn veranderingen zou kunnen produceren aan genen die pijn reguleren en andere aandoeningen in het gehele lichaam.
Goed nieuws voor pijnpatiënten
“De resultaten benadrukken de verwoestende invloed van chronische pijn op andere belangrijke delen van het lichaam zoals het immuunsysteem.” De auteurs
Waarom is deze bevinding zulk goed nieuws? Omdat de huidige therapeutische pijnbehandelingen – meest behandelingen gebaseerd op opioïden die zich richten op het centraal zenuwstelsel – eenvoudigweg, ondanks de decennia lang van verfijnen en gebruiken ervan – niet erg effectief zijn. We missen duidelijk vitale delen van het proces van pijnproductie en deze studie zou één van die missende stukken kunnen aanvullen.
Het andere goede nieuws is dat, net als deze epigenetische veranderingen in de loop van de tijd kunnen verschijnen, de auteurs geloven dat zij ook teruggedraaid kunnen worden.
Het zou duidelijk gemaakt moeten worden dat de studie bij ratten werd uitgevoerd en niet bij mensen en dat wij nog een heel eind verwijderd kunnen zijn van het identificeren en produceren van een epigenetisch medicijn dat zich op pijn richt. Deze studie zou echter meer onderzoek moeten stimuleren dat, hopelijk, nieuwe en betere behandelingen zal opleveren.
© Cort Johnson, Health Rising. Vertaling Meintje, ME-gids; redactie Abby, ME/cvs Vereniging; eindredactie Zuiderzon, ME-gids.
Lees ook
_-_lateral_view.png){kind=link}