چکیده

       تشخیص و پردازش محرکهای درد در نورون های حسی آوران ، بطور زیادی به طیف وسیعی از انواع مختلف کانال های یونی ولتاژی و لیگاندی دریچه دار از جمله کانالهای سدیم، کلسیم و TRP وابسته است. عملکرد این کانال ها شامل تشخیص محرک های شیمیایی و مکانیکی، تولید پتانسیل عمل و تنظیم الگوهای شلیک عصبی، آغاز رهاسازی نوروترنسمیترها در سیناپس شاخ پشتی، و متعاقب آن فعال شدن نورون های طناب نخاعی که این پروژه را به مرکز درد در مغز منتقل می کنند. تصور می شود تغییرات طولانی مدت در بیان و عملکرد کانالهای یونی، در مناطق درد مزمن شرکت می کنند. بسیاری از کانالهای درگیر در مسیرهای آوران درد به یون های کلسیم نفوذپذیر هستند، که این نشان دهنده ی نقش آن در سیگنالینگ سلولی در تولید فعالیت الکتریکی است. در این مقاله، مرور گسترده ای بر کانال های یونی مختلف نفوذپذیر به کلسیم، در مسیرهای مختلف درد و نقش آنها در پاتوفیزیولوژی درد را ارائه داده ایم. 

1. مقدمه

         درد حاد یا تیز، یک ورودی حسی ضروری است که افراد را از محرک های مضر محیطی مانند گرما یا سرمای شدید، محرک های شیمیایی و آسیب بافتی مکانیکی محافظت می کند (803, 956). هشدارهای  آستانه ی درد، ما را از تهدیدات داخلی مانند عفونت ها، شکسته شدن استخوان و پاره شدن تاندون ها آگاه می کند. بدون توانایی احساس کردن درد تیز، یک توقف کوتاه افراد در ادامه دادن فعالیت، منجر به درگیر شدن رفتارهای مضر می شود. این مورد در افرادی که بطور مادرزادی به درد غیرحساس هستند (CIP)، نشان داده شده است، شرایط یا بیماری است که به چندین ژن مختلف وابسته است(214) و  در متون ادبیات وجود دارد که شاید بوِیژه در قالب آدم شرور Ronald Niedermann  در رمان Stieg Larsson's The Girl Who Played Fire مشخص شده است. درست مثل شخصیت Niedermann، بیماران CIP در زندگی واقعی قادر به احساس درد تیز نیستند، درحالیکه یک احساس طبیعی لمس را حفظ می کنند (214). کودکان مبتلا به CIP، در معرض خطر خودزنی، بدون اینکه متوجه آسیب بافتی شوند، می باشند (124). یک گزارش جالب بر روی گروهی از  شش کودک پاکستانی (6 تا 14 سال سن)، خطرات مرتبط با CIP را بیشتر مشخص کرد. این کودکان بطور کامل به دردهای مربوط به آسیب های فیزیکی، غیرحساس بودند و درنتیجه میزبانی بودند که آسیب های فیزیکی مانند سوختگی ها و شکستگی ها را تحمل می کردند. تمام شش کودک پاکستانی، جهش های بی معنایی را در Nav1.7 کانال سدیم داشتند، بنابراین تمام توانایی ها، برای احساس کردن دردهای مکانیکی و حرارتی را از دست داده بودند (204). بیماران CIP کودکانی هستند که می توانند برای زندگی مولد و بارور خودشان، زنده بمانند اما مراقبت مداوم برای محافظت در مقابل آسیب ها، برای آنها ضروری است.

         در مقابل درد حاد، دردی وجود دارند که مربوط به شرایط درد مزمنی هستند که بنظر نمی رسد برای انجام یک عمل فیزیولوژیکی مفید مانند درد التهابی یا نوروپاتیکی وجود داشته باشند (912). اغلب مدیریت این شرایط درد، دشوار است و نه تنها اثر منفی بر کیفیت زندگی بیمار دارد بلکه توانایی های مربوط به کار کردن را نیز کاهش می دهد در نتیجه یک بار اقتصادی است که بطور محافظه کارانه تنها در ایالات متحده 600 بیلیون دلار تخمین زده شده است (419). به این ترتیب، اولویت بالایی برای شناسایی مسکن های جدید حفظ شده است که درد مزمن را (ناخواسته) هدف قرار می دهد، و مقدار کمی از توانایی فرد را برای تشخیص محرک های مضر در نظر می گیرد. درد مزمن شامل تغییراتی در بیان و یا عملکرد برخی از انواع مختلف کانالهای یونی در نورون های حسی درد محیطی و سیستم عصبی مرکزی (CNS) از جمله گیرنده های ان-متیل-دی –آسپارتات (NMDARs)، و کانالهای کلسیمی ولتاژی دریچه دار در میان بسیاری دیگر می باشد (954). کانالهای یونی متعددی برای شناسایی و پردازش سیگنالهای درد، شرکت می کنند. زیرمجموعه ای از این کانالها به یون های کلسیم نفوذپذیر هستند که به نوبه خود واسطه میزبان عملکرد سیگنال دهی سلولی مانند رهاسازی نوروترنسمیترها (644)، فعال شدن آنزیم های وابسته به کلسیم، و تغییرات وابسته به کلسیم در بیان ژن هستند (249, 640, 946). بنابراین سیگنالینگ کلسیم نابجا، یک گام اصلی و مهمی است که فعالیت شبکه عصبی را در مدولاسیون یا تنظیم درد درگیر هستند را تغییر می دهد؛ تغییرات در این شبکه، زیربنا و پایه های سلولی درد مزمن را تشکیل می دهند. در اینجا ما نقش کانالهای یونی نفوذپذیر به کلسیم را در تشخیص، انتقال و پردازش سیگنال درد در مسیرهای آوران درد اولیه، بررسی می کنیم. 

این مقاله در نشریه  Physiology منتشر شده و ترجمه آن با عنوان کانال های یونی نفوذپذیر در سایت ای ترجمه به صورت رایگان قابل دانلود می باشد. جهت دانلود رایگان مقاله فارسی و انگلیسی روی عنوان فارسی (آبی رنگ) کلیک نمایید.
منبع:

Calcium-Permeable Ion Channels in Pain Signaling