Ruolo antinocicettivo della sostanza P
LUDOVICA R. POGGI
NOTE
E NOTIZIE - Anno IX - 03 dicembre 2011.
Testi pubblicati sul sito
www.brainmindlife.org della Società Nazionale di Neuroscienze “Brain, Mind
& Life - Italia” (BM&L-Italia). Oltre a notizie o commenti relativi a
fatti ed eventi rilevanti per la Società, la sezione “note e notizie” presenta
settimanalmente note di recensione di lavori neuroscientifici selezionati dallo
staff dei recensori fra quelli
pubblicati o in corso di pubblicazione sulle maggiori riviste e il cui
argomento rientra negli oggetti di studio dei soci afferenti alla Commissione Scientifica.
[Tipologia del testo:
RECENSIONE]
La
sostanza P (SP, da substance P) è un
neurotrasmettitore del dolore che interviene nella genesi e nella trasmissione di
segnali dolorifici provenienti da cellule nervose presenti in molti organi del
corpo. Sebbene alti livelli di SP nei tessuti
muscolari e nel liquor spinale siano
frequentemente associati con dolore muscolare cronico, il ruolo del peptide nella trasmissione e nella
percezione del dolore muscolare non è stato ancora chiarito.
Chia-Ching
John Lin e colleghi, per cercare di definire il ruolo di questo peptide, hanno
impiegato topi mancanti della segnalazione SP per verificare il modo in cui
tale difetto agisce sulla sensibilità al dolore muscolare. La sperimentazione
ha evidenziato che, in contrasto con il ruolo eccitatorio noto del
neurotrasmettitore, i topi privi di questo sistema di segnalazione presentavano
un’aumentata sensibilità al dolore dopo iniezione intramuscolare di acido (Chia-Ching John Lin, et al. An antinociceptive role for substance P in acid-induced chronic muscle
pain. Proceedings of the National Academy
of Science USA [Epub ahead of print doi:10.1073/pnas.1108903108], 2011).
Le principali istituzioni
di provenienza degli autori sono le seguenti: Molecular Medicine Program,
Taiwan International Program, Institute of Biomedical Sciences, Academia Sinica
(Taiwan); Institute of Biochemistry and Molecular Biology, School of Life
Sciences, National Yang-Ming University (Taiwan); Institute of Molecular
Psychiatry, University of Bonn (Germania).
La SP è un undecapeptide, ossia un peptide di 11 aminoacidi, che si considera correlato con due decapeptidi: la neurochinina A (sostanza K) e la neurochinina B. Il peptide è particolarmente concentrato nelle corna dorsali del midollo spinale dei mammiferi e in varie aree dell’encefalo, fra cui la sostanza nera del mesencefalo. Fuori del sistema nervoso centrale, è particolarmente concentrato nel ganglio mesenterico inferiore, che da lungo tempo è impiegato come preparato per lo studio dei meccanismi del dolore. Nel midollo spinale la SP è associata a fibre afferenti primarie di piccolo diametro, o fibre C, implicate nella percezione del dolore; tuttavia, non è corretto associare la molecola solo alla fisiologia nocicettiva, infatti il peptide, in qualità di neurotrasmettitore, è ad esempio impiegato da neuroni di vie che trasmettono informazioni barocettive.
Il rilascio di SP dalle fibre nervose nocicettive e l’attivazione del suo recettore neurokinina1 (NK1) sono
importanti effettori nella trasmissione dei segnali dolorifici, ma fino ad oggi
i risultati della ricerca non hanno definito in modo univoco il ruolo svolto
dal peptide nel dolore muscolare. Chia-Ching John Lin e collaboratori dimostrano
che una singola iniezione intramuscolare acida in topi mancanti della
segnalazione SP per delezione del gene del precursore della tachichinina 1 (Tac1, da tachykinin precursor 1) o la co-somministrazione di antagonisti del recettore NK1, produce
un’iperalgesia protratta, invece
dell’iperalgesia temporanea rilevata
negli animali di controllo.
L’effetto inibitorio di SP è stato rilevato esclusivamente nei neuroni
esprimenti il canale ionico 3 sensibile all’acido, nei quali SP accentua le correnti di potassio dei canali
M-simili attraverso il recettore NK1 in modo indipendente dalla proteina G, ma
dipendente dalla tirosinchinasi.
Inoltre, è emerso che la segnalazione SP poteva
alterare la soglia del potenziale d’azione e modulare l’espressione di correnti
di sodio TTX-resistenti nei nocicettori muscolari di media dimensione. Così,
l’iniezione intramuscolare di SP, media una via di segnalazione non
convenzionale del recettore NK1 che inibisce l’attivazione acida dei
nocicettori muscolari, e risulta in un inatteso effetto
antinocicettivo contro l’iperalgesia meccanica cronica,
sperimentalmente indotta da ripetute iniezioni acide intramuscolari.
I risultati della sperimentazione suggeriscono che SP possa inibire la sensibilizzazione nei
recettori muscolari del dolore, e possa essere presente in pazienti affetti da
dolore muscolare cronico come parte di un feedback inibitorio.
Sulla base di questi risultati è condivisibile la
preoccupazione degli autori dello studio: i farmaci concepiti per ridurre la ricezione
neurale di SP nei pazienti affetti da dolore fibromialgico - attualmente nella
fase di sperimentazione clinica - possono accrescere il rischio dei pazienti di
sviluppare dolore muscolare cronico e sensibilizzazione muscolare al dolore.
L’autrice della nota invita alla
lettura delle recensioni di lavori di argomento connesso che compaiono nelle
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