Τραυματισμός Νεύρου ΙΙ: Οι νευροτροφικοί παράγοντες.
Το 1950 οι Rita Levi-Montalcini και ο Stanley Cohen ανακάλυψαν την ύπαρξη του νευροτροφικού παράγοντα ανάπτυξης (ΝΠΑ) στο Washington University του St Louis. Χρειάστηκε όμως να περάσουν πολλά χρόνια μέχρι να αναγνωρισθεί η δουλειά τους και να πάρουν το Nobel φυσιολογίας της Ιατρικής το 1986.
Από τότε μέχρι σήμερα αρκετοί άλλοι ερευνητές ασχολήθηκαν με το θέμα και σχετικά γρήγορα οι νευροτροφικοί παράγοντες έγιναν τέσσερεις, αποκρυπτογραφήθηκε η δομή τους, αποκαλύφθηκε η δράση τους, ανακαλύφθηκαν οι υποδοχείς τους στους διάφορους ιστούς, προσδιορίσθηκε το γονίδιό τους και πολύ πρόσφατα δημιουργήθηκε και το κατάλληλο μονοκλωνικό αντίσωμα που τους εξουδετερώνει φαρμακολογικά όταν η υπερπαραγωγή τους δημιουργεί προβλήματα όπως στις περιπτώσεις του χρόνιου πόνου.
Η δομή του ΝΠΑ δημοσιεύθηκε το 1991 από τον McDonald και συνεργάτες στο Nature, Τα κρυσταλλογραφικά ευρήματα δείχνουν ότι αποτελείται από ένα διμερές μόριο με 6 κυστείνες και βήτα αλύσεις που περιστρέφονται η μία μέσα στην άλλη και συνδέονται με δισουλφιδικούς δεσμούς. Πρόκειται για μια μικρού ΜΒ πρωτεϊνη που προέρχεται από την διάσπαση ενός μεγαλύτερου μορίου. Ανήκει στην οικογένεια των νευροτροφινών στην οποία συμπεριλαμβάνονται και α) Ο Brain-Derived Neurotrophic Factor (BDNF), β) Η Neurotrophin-3 (NT-3) και η Neurotrophin 4/5 (NT-4/5). Οι τρείς τελευταίοι δρούν σε πολλά είδη νευρικών κυττάρων πλην αυτών που φέρουν τις αισθητικές απολήξεις του πόνου, όπως πχ σε διαφορους φλοιώδεις νευρώνες, νευρώνες του ιππόκαμπου και νευρώνες των συμπαθητικών κυττάρων της βάσης του εγκεφάλου. Πολλοί από αυτούς συμμετέχουν στην λειτουργία της μνήμης και διαπιστώνεται η απώλειά τους σε νόσο του Alzheimer.
Ο ΝΠΑ είναι απαραίτητος για την επιβίωση, την επιδιόρθωση και την ανάπτυξη των συμπαθητικών και αισθητικών νευρώνων. Πιστεύεται ότι κυκλοφορεί στον οργανισμό και διατηρεί την ομοιοστασία του νευρικού συστήματος. Ακόμη διαθέτει αποπτωτικές και νευροτροφικές ιδιότητες.
Μελέτες έδειξαν ότι συμμετέχει τόσο στον φλεγμονώδη, όσο και στον νευροπαθητικό πόνο. Αρα αποτελεί την βασική ουσία που εκκρίνεται στον μικτό πόνο.
Δρα διαμέσου υποδοχέων. Οι πιο γνωστοί είναι α) Ο χαμηλής ευαισθησίας p75 LNGFR ("low-affinity nerve growth factor receptor") και
β) ο TrkA, που είναι μια διαμεμβρανιακή κινάση της τυροσίνης.
Ο ΝΠΑ εκκρίνεται από το σώμα των νεύρων και δρά τόσο αυτοκρινικά στον ίδιο τον νευρώνα που τον εκκρίνει αλλά και παρακρινικά σε παρακείμενους νευρώνες. Η σύνδεση του ΝΠΑ με τον υποδοχέα TrkA του ίδιου του νεύρου δημιουργεί ένα σύμπλεγμα που μετακινείται από την περιφέρεια του νεύρου προς το κέντρο και το σώμα.
Ο σκόπος της παραγωγής του ΝΠΑ είναι η συμμετοχή του στην προσπάθεια ανάπλασης της τραυματισμένης νευρικής ίνας και η παραγωγή νέων νευρικών απολήξεων (εκβλαστήσεων) από τις παρακείμενες μη τραυματισμένες νευρικές ίνες (sprouting), έτσι ώστε να καλυφθεί η αισθητική ανεπάρκεια ή όποια άλλη ανεπάρκεια δημιουργήθηκε από τον τραυματισμό του νεύρου στο αντίστοιχο δερμοτόμιο. Στην περίπτωση του χρόνιου πόνου που προκαλείται από τραυματισμό νεύρου, η χρόνια υπερέκκριση νευροτροφικών παραγόντων έχει σαν αποτέλεσμα την δημιουργία σε μερικούς μόνο ανθρώπους (γενετικά καθορισμένους και διαθέτοντες το γονίδιο HCN2), μεγάλου αριθμού και μεγέθους εκβλαστήσεων, οι οποίες βρίθουν διαύλων TRPV1, που όπως είναι γνωστό είναι οι υπεύθυνοι για τον πόνο. Η κλινική έκφραση αυτής της κατάστασης είναι ο περιφερικός νευροπαθητικός πόνος με κύρια συμπτώματα την υπεραλγησία και την αλλοδυνία.
Συμπερασματικά θα μπορούσε να πεί κανείς ο ΝΠΑ είναι μια πρωτείνη που παράγεται σε κάθε περίπτωση βλάβης κάποιου νεύρου με σκοπό την επιδιόρθωση της λειτουργίας του. Αρα τόσο οι φλεγμονώδεις ουσίες που παράγονται κατά τη διαδικασία του φλεγμονώδους πόνου, όσο και αυτές που παράγονται στον νευροπαθητικό προκαλούν την έκκριση του ΝΠΑ.
Πρόσφατα ανακαλύφθηκε και μια δεύτερη ομάδα νευροτροφικών παραγόντων που φαίνεται ότι παράγονται από την νευρογλοία και ονομάσθηκε Glial cell line-derived neurotrophic factor [GDNF]. Στην οικογένεια αυτή ανήκουν 3 ακόμη μέλη πλην του αρχικού GDNF, η neurturin, η artemin και η persephin. Οι ουσίες αυτές φαίνεται ότι δρούν και βοηθούν στην επιβίωση των ντοπαμινεργικών νευρώνων του εγκεφάλου και της μέλαινας ουσίας. Ο θάνατος αυτών των νευρικών κυττάρων οδηγεί στην εκδήλωση της νόσου του Parkinson. Τέλος μερικοί πιστεύουν ότι υπάρχει και μια τρίτη ομάδα νευροτροφικών παραγόντων, οι νευροποιητικές κυτταροκίνες (Deister, C. and C.E. Schmidt, Journal of Neural Engineering, 2006;3 172-179).
Μελέτες δείχνουν ότι οι νευροτροφικοί παράγοντες έχουν ρόλο στην εκδήλωση των καρδιαγγειακών παθήσεων, στην παχυσαρκία, στον διαβήτη τύπου 2, σε ψυχιατρικές παθήσεις και στην νευρωσική βουλιμία. Ακόμη βοηθούν στην επούλωση των πληγών του δέρματος και των ελκών του κερατοειδούς.
Το 2005 ο Enzo Emanuele και συνεργάτες του από το Πανεπιστήμιο της Πάβιας απέδειξαν με διπλή τυφλή μελέτη σε 58 άτομα ότι οι νευροτροφικοί παράγοντες NGF, BDN, NT-3 και NT-4 αυξάνονται εντυπωσιακά στον οργανισμό στα άτομα που ερωτεύονται για πρώτη φορά. Ομως τα υψηλά επίπεδα τους διαρκούν μόνο ένα χρόνο.
Πρόσφατα διαπιστωθηκε ότι ο ΝΠΑ επιδρά και σε άλλα κύτταρα πλην των νευρικών και μάλιστα στα καρκινικά κύτταρα.
Μελέτη παρείχε ενδείξεις ότι ο ΝΠΑ αποτρέπει τον θάνατο των καρκινικών κυττάρων του μαστού προκαλώντας αντοχή στην χημειοθεραπεία, ενώ αντίθετα καταστέλλει τον πολλαπλασιασμό των κυττάρων του καρκίνου του προστάτη, αναστέλλοντας και τις μεταστάσεις (Niamh H., et al., Cancers 2011, 3(1), 510-530).
Από το βιβλίο "Χρόνιος Πόνος" του Δρ Αχιλ. Ε. Γεωργιάδη, ρευματολόγου.