Ljudi koji ne osjećaju bol
Jedna Škotkinja tek je u šezdeset petoj godini saznala da nije samo "jako zdrava": ni porod, ni slomljena ruka, ni operacija nisu je boljeli. Ljudi poput nje otkrivaju kako tijelo stvara bol, i zašto je bol potrebna.
Ukratko
- Vrlo mali broj ljudi rađa se bez sposobnosti da osjeti bol. Inače su zdravi, ali se ozljeđuju, a da to ne primjećuju, pa im bolest ili prijelom često ostanu neprepoznati.
- Godine 2006. otkriveno je da je kod obitelji iz sjevernog Pakistana uzrok mutacija gena *SCN9A*, koji gradi natrijev kanal Nav1.7 u živčanim stanicama za bol. Bez tog kanala signal boli ne kreće prema mozgu.
- Škotkinja Jo Cameron, opisana 2019., ne osjeća gotovo nikakvu bol iz posve drugog razloga: rijetke promjene u genu *FAAH-OUT*, zbog koje joj tijelo ima više vlastite tvari slične kanabisu. Ona ne osjeća ni tjeskobu, a rane joj brzo zacjeljuju.
- Ti su slučajevi potaknuli potragu za novim lijekovima protiv boli, ali lijekovi koji blokiraju kanal Nav1.7 dosad nisu djelovali onako snažno kako se očekivalo.
Bol je neugodna, ali je ujedno i jedan od najvažnijih zaštitnih sustava tijela. Još je René Descartes u 17. stoljeću zamišljao da vatra, kad dodirne stopalo, povuče tanku nit koja vodi do mozga i u njemu otvori ventil, tako da se noga sama povuče. Njegova je slika bila pogrešna u pojedinostima, ali je točno pogodila bit: bol je poruka koja putuje od mjesta ozljede do mozga i upozorava na opasnost.
Što se događa kad te poruke nema, liječnici su počeli opisivati u 20. stoljeću. Američki liječnik i psiholog George Van Ness Dearborn objavio je 1932. opis čovjeka koji od rođenja nije osjećao bol, a slični su slučajevi otada pronalaženi rijetko i u raznim dijelovima svijeta. Takva djeca ne plaču kad padnu i ne javljaju roditeljima da ih nešto boli, a odrasli ne primjećuju prijelome, opekline i upale zglobova, pa im se oštećenja nagomilavaju.
Obitelji iz sjevernog Pakistana
Prvi gen odgovoran za takvu neosjetljivost pronašla je skupina britanskih genetičara sa Sveučilišta u Cambridgeu, koju je vodio Geoffrey Woods. Istraživali su tri obitelji iz sjevernog Pakistana u kojima su se roditelji vjenčavali unutar šire rodbine. Djeca koja nisu osjećala bol bila su inače zdrava i normalne inteligencije, osjećala su dodir, toplinu i hladnoću, ali ne i bol.
U radu objavljenom u časopisu Nature u prosincu 2006. James J. Cox i suradnici pokazali su da sva oboljela djeca imaju dvije promijenjene kopije gena SCN9A, po jednu od svakog roditelja. Taj gen nosi uputu za izgradnju natrijeva kanala Nav1.7, malih vrata u ovojnici živčanih stanica kroz koja ulaze natrijevi ioni kad stanica šalje električni signal. Nav1.7 osobito je obilan u živčanim stanicama koje prenose bol. Mutacije u pakistanskim obiteljima bile su takve da se kanal uopće ne izgradi do kraja, pa signal boli zastaje na samom početku.
Sljedeće godine skupina iz Kanade pronašla je deset različitih mutacija istog gena u devet obitelji sedam različitih narodnosti. Zanimljivo je da su druge promjene istog gena već bile poznate po suprotnom učinku. Kineski istraživači 2004. otkrili su da mutacije koje kanal čine preaktivnim uzrokuju eritromelalgiju, bolest u kojoj ljude napadaju jaki bolovi i osjećaj žarenja u šakama i stopalima. Isti kanal, dakle, može bol ugasiti ili je pojačati.
Lijek koji se činio na dohvat ruke
Otkriće je u farmaceutskoj industriji dočekano s velikim nadama. Ako ljudi bez kanala Nav1.7 ne osjećaju bol, a inače su zdravi, lijek koji bi taj kanal zatvorio mogao bi biti protulijek boli bez ovisnosti i omamljenosti koje izazivaju opioidi. Razvijeno je mnogo tvari koje snažno i ciljano blokiraju Nav1.7, ali su se gotovo sve pokazale kao slabi lijekovi protiv boli.
Jedan od mogućih odgovora objavili su 2015. istraživači s University Collegea u Londonu. Kod miševa bez kanala Nav1.7 živčane stanice za osjet stvaraju više enkefalina, tjelesnih tvari sličnih opioidima. Kad su takvim miševima, i jednoj osobi s istom mutacijom, dali nalokson, koji blokira opioide, neosjetljivost na bol znatno se smanjila. Nedostatak kanala Nav1.7, čini se, ne gasi bol samo izravno, nego mijenja i rad tjelesnog sustava protiv boli, što jedan lijek teško može oponašati.
Žena koja je mirisala opekline
Oko 2013. umirovljena učiteljica Jo Cameron iz okolice Invernessa u Škotskoj trebala je novi kuk. Zglob joj je bio teško oštećen, a ona nije osjetila gotovo nikakvu bol, pa ju je liječnik godinama upućivao kući. Nakon operacije kuka uslijedila je operacija obiju šaka, inače vrlo bolna, nakon koje joj nije trebao nijedan lijek protiv boli. Anesteziolog Devjit Srivastava iz bolnice Raigmore uputio ju je genetičarima boli na University College u Londonu i na Sveučilište u Oxfordu.
Kad su joj ljudi počeli postavljati pitanja, mnogo je toga dobilo smisao. Rodila je bez boli, kao dijete danima nikome nije rekla da je slomila ruku, a za opekline od štednjaka često bi saznala tek po mirisu. Nikad nije osjećala paniku: nakon prometne nesreće izašla je iz prevrnutog automobila i tješila drugog vozača. U testovima tjeskobe i depresije imala je najniže moguće rezultate.
Istraživači su 2019. u časopisu British Journal of Anaesthesia objavili da ona ima dvije promjene. Jedna je česta inačica gena FAAH, koji gradi enzim što razgrađuje anandamid, tjelesnu tvar koja djeluje slično sastojcima kanabisa. Druga je mali nedostajući komad DNK u dotad nepoznatom genu koji su nazvali FAAH-OUT i koji, kako se pokazalo, pojačava rad gena FAAH. Zbog obje promjene enzim radi slabije, a anandamida u krvi ima znatno više nego kod drugih ljudi. Rad iz 2023. pokazao je kako točno nedostajući dio DNK utišava susjedni gen i koje se mreže gena pritom mijenjaju.
Cijena života bez boli
Ni kod jedne od tih rijetkih osoba neosjetljivost nije dar bez cijene. Jo Cameron sama je rekla da bol postoji s razlogom, jer upozorava da nešto nije u redu, a ona za svoj kuk nije znala dok nije bilo prekasno. Djeca s mutacijama gena SCN9A u mnogim slučajevima imaju teške ozljede, jer ih ništa ne zaustavlja. Upravo zato istraživači ne traže način da bol posve ugase, nego da je ublaže kod onih kojima ona više ne služi ničemu.
Kronologija
- 1664.: Objavljeno je Descartesovo djelo Traité de l'homme s opisom puta boli.
- 1932.: George Van Ness Dearborn opisuje čovjeka koji od rođenja ne osjeća bol.
- 2004.: Mutacije gena SCN9A povezane su s eritromelalgijom, bolešću jakih bolova.
- prosinac 2006.: U časopisu Nature objavljeno je da gubitak kanala Nav1.7 uzrokuje neosjetljivost na bol.
- 2007.: Mutacije istog gena pronađene su u devet obitelji sedam narodnosti.
- oko 2013.: Jo Cameron operira kuk, a zatim šake, bez potrebe za lijekovima protiv boli.
- 2015.: Pokazano je da u neosjetljivosti bez kanala Nav1.7 sudjeluju tjelesni opioidi.
- 2019.: Opisan je gen FAAH-OUT i slučaj Jo Cameron.
- 2023.: Objavljen je molekularni mehanizam djelovanja gena FAAH-OUT.
Ključne osobe
- René Descartes: Francuski filozof koji je u 17. stoljeću opisao bol kao poruku koja putuje do mozga.
- George Van Ness Dearborn: Američki psiholog koji je 1932. opisao urođenu neosjetljivost na bol.
- Geoffrey Woods: Britanski genetičar čija je skupina otkrila ulogu gena SCN9A.
- James J. Cox: Britanski genetičar, autor otkrića iz 2006. i istraživanja gena FAAH-OUT.
- Jo Cameron: Škotkinja čija je neosjetljivost na bol dovela do otkrića gena FAAH-OUT.
- Devjit Srivastava: Anesteziolog koji je slučaj Jo Cameron uputio istraživačima.
Što se zna
- Mutacije gena SCN9A koje onemogućuju kanal Nav1.7 uzrokuju urođenu nesposobnost osjećanja boli, uz inače očuvan osjet dodira i temperature.
- Mutacije istog gena koje kanal čine preaktivnim uzrokuju eritromelalgiju, bolest jakih bolova.
- Mnoge tvari koje ciljano blokiraju Nav1.7 slabo djeluju protiv boli, a kod miševa i jedne osobe bez tog kanala nalokson je smanjio neosjetljivost na bol.
- Jo Cameron ima mikrodeleciju u genu FAAH-OUT i čestu inačicu gena FAAH, zbog čega joj je razina anandamida u krvi znatno povišena.
- Neosjetljivost na bol nosi velik rizik od neprepoznatih ozljeda i bolesti.
Otvorena pitanja
- Može li se iz ovih otkrića razviti lijek protiv boli koji ne izaziva ovisnost?
- Koliko još ljudi živi s nekim oblikom neosjetljivosti na bol, a da to ne zna?
- Zašto ista promjena kod Jo Cameron smanjuje i bol i tjeskobu, i ima li to veze s brzim zacjeljivanjem rana?
Teorije
- Kanal Nav1.7 ključ je boli, a dobar lijek koji ga blokira tek treba pronaći
- Neosjetljivost nastaje spojem gubitka kanala i pojačanog rada tjelesnih opioida, pa sam kanal nije dovoljan cilj
- Bol nastaje kroz više neovisnih sustava, a svaka rijetka mutacija otkriva samo jedan od njih
Povezane priče
Za daljnje istraživanje
Izvori
- Dearborn, G. V. N. (1932). A case of congenital general pure analgesia. Journal of Nervous and Mental Disease 75: 612–615.
- Yang, Y., Wang, Y., Li, S. i sur. (2004). Mutations in SCN9A, encoding a sodium channel alpha subunit, in patients with primary erythermalgia. Journal of Medical Genetics 41: 171–174.
- Cox, J. J., Reimann, F., Nicholas, A. K. i sur. (2006). An SCN9A channelopathy causes congenital inability to experience pain. Nature 444: 894–898.
- Goldberg, Y. P., MacFarlane, J., MacDonald, M. L. i sur. (2007). Loss-of-function mutations in the Nav1.7 gene underlie congenital indifference to pain in multiple human populations. Clinical Genetics 71: 311–319.
- Minett, M. S., Pereira, V., Sikandar, S. i sur. (2015). Endogenous opioids contribute to insensitivity to pain in humans and mice lacking sodium channel Nav1.7. Nature Communications 6: 8967.
- Habib, A. M., Okorokov, A. L., Hill, M. N. i sur. (2019). Microdeletion in a FAAH pseudogene identified in a patient with high anandamide concentrations and pain insensitivity. British Journal of Anaesthesia 123: e249–e253.
- Sample, I. (2019). Scientists find genetic mutation that makes woman feel no pain. The Guardian.
- BBC News (2019). The woman who doesn't feel pain.
- Mikaeili, H., Habib, A. M., Yeung, C. W. i sur. (2023). Molecular basis of FAAH-OUT-associated human pain insensitivity. Brain 146: 3851–3865.