Wissenschaftler haben ein bisher unbekanntes Organ gefunden, das unter der Haut lauert, und es kann Ihnen helfen, den Schmerz eines Nadelstichs zu spüren.
Früher wurde angenommen, dass Menschen den Schmerz eines Nadelstichs über Nervenenden wahrnehmen, die direkt unter der äußeren Hautschicht sitzen. Eine neue Studie legt nahe, dass nicht nur Nerven, sondern auch Nerven, die sich in speziellen Zellen verheddern, uns zusammenzucken lassen.
"Wir wissen seit langem, dass es verschiedene Arten von Sinnesorganen in der Haut gibt, aber diejenigen, die uns bekannt waren, waren nur an der Berührungsempfindung beteiligt", sagte der leitende Autor der Studie, Patrik Ernfors, Professor für Gewebebiologie am Karolinska-Institut in Schweden.
Dieses Netz aus verzweigten Zellen und Nerven ist ein neu entdecktes "Sinnesorgan", da es auf externe Hinweise reagiert und diese Informationen an das Gehirn weiterleitet. Im Gegensatz zu anderen bekannten Sinnesorganen unter der Haut spielt dieses eine Rolle bei der Schmerzwahrnehmung, sagte Ernfors gegenüber Live Science.
Dieses Sinnesorgan reagiert empfindlich auf Stiche oder Stöße. Sobald es durch Druck aktiviert wird, sendet das Organ Signale an das Gehirn. Das Gehirn sendet dann Signale an die Stelle des Schwanzes, die uns sagt, dass wir Schmerzen fühlen sollen.
Die Zellen, aus denen dieses Organ besteht, Schwann-Zellen genannt, sehen jeweils "ein bisschen wie ein Tintenfisch" aus, mit langen, tentakelartigen Vorsprüngen, die sich in die umgebenden Nerven erstrecken, sagte Ernfors. Es ist allgemein bekannt, dass Schwann-Zellen Nerven umgeben und isolieren.
Um die Funktion dieser spezifischen Schwannschen Zellen in der Haut herauszufinden, testeten die Forscher, was passierte, wenn sie bei Mäusen ausgeschaltet wurden. Zu diesem Zweck verwendeten die Wissenschaftler eine Methode namens "Optogenetik". Sie fügten ein lichtabsorbierendes Protein in die Genome ein, und dieses Protein schaltete die Schwann-Zellen "ein", wenn genügend Licht absorbiert wurde.
Als die Zellen aktiviert wurden, zogen die Mäuse ihre Pfoten zurück, was darauf hinwies, dass sie Schmerzen fühlten. Die Mäuse zeigten auch Bewältigungsverhalten wie Lecken und Schütteln ihrer Pfoten. Genau wie "Wenn Sie sich verbrennen, spülen Sie Ihre Hand unter kaltem Wasser", versuchten die Mäuse, den Schmerz zu lindern, sagte Ernfors.
"Wenn wir diese Zellen ausschalten, fühlen die Tiere viel weniger Druck und Schmerz" als Reaktion auf schmerzhafte Stechempfindungen als typische Mäuse, sagte Ernfors. Wenn die Forscher diese Zellen jedoch ausschalteten und die Tiere dann auf Kälte- und Wärmeempfindlichkeit testeten, konnten die Mäuse diese Empfindungen genauso gut wahrnehmen wie wenn die Zellen nicht ausgeschaltet waren.
Das heißt, die Nerven selbst sind "wahrscheinlich viel wichtiger als die terminalen Schwann-Zellen für Wärme- und Kälteempfindungen", während die Schwann-Zellen für Druckempfindungen wichtiger sind, sagte Ernfors.
Unter dem Mikroskop aktivieren diese Schwann-Zellen schnell und senden Signale an andere Nerven, wenn sie gestoßen werden. Nun will Ernfors herausfinden, ob diese Zellen etwas mit chronischen Schmerzen zu tun haben, sagte er.
"Chronische Schmerzen sind zu einem Schwerpunkt geworden, da Opioidabhängigkeit weiterhin Leben schwächt und Sterblichkeit verursacht", schrieben der Doktorand Ryan Doan und die leitende Wissenschaftlerin Kelly Monk vom Vollum Institute in Oregon in einem Kommentar zur Studie.
Die krakenartigen Schwannschen Zellen sind "eine neue potenzielle Zielzelle für Schmerzmittel", schrieben Doan und Monk.
Die Ergebnisse wurden am 16. August in der Zeitschrift Science veröffentlicht.
