A descoberta, que aparece em 2 de abril em Gastroenterologia , indica que as células dos queratinócitos da superfície da pele estão agindo como o principal pesquisador Wolfgang Liedtke, MD PhD, chama 'pré-neurônios'.
As próprias células da pele são sensoriais sob certas condições, especificamente a camada mais externa de células, os queratinócitos. "
Wolfgang Liedtke, Professor de Neurologia, Duke School of Medicine
Este estudo sobre coceira em doenças do fígado, feito com colegas no México, Polônia, Alemanha e Wake Forest University, é uma continuação da busca de Liedtke de compreender um canal de íons permeável ao cálcio na superfície da célula chamado TRPV4, que ele descobriu há 20 anos na Universidade Rockefeller.
O canal TRPV4 desempenha um papel crucial em muitos tecidos, incluindo a sensação de dor. Era sabido que existia nas células da pele, mas ninguém sabia por quê.
"As ideias iniciais eram que desempenha um papel na forma como a pele é dividida em camadas, e na função de barreira da pele, "Liedtke disse." Mas esta pesquisa atual está nos levando a um território mais emocionante da pele, que realmente funciona como um órgão sensorial. "Assim que um sinal químico de coceira é recebido, os queratinócitos transmitem o sinal às terminações nervosas da pele que pertencem às células nervosas sensíveis à coceira no gânglio da raiz dorsal, próximo à coluna vertebral.
"O Dr. Liedtke e eu tínhamos um interesse antigo no papel do TRPV4 na pele, com base em nossas colaborações anteriores, decidimos nos concentrar na coceira crônica, "disse Yong Chen, e professor assistente de neurologia na Duke, que é o primeiro autor do estudo.
Os pesquisadores descobriram que em uma doença hepática chamada colangite biliar primária (PBC), os pacientes ficam com um excesso de lisofosfatidilcolina (LPC), um lipídio fosforilado, ou gordura, circulando na corrente sanguínea. Eles então demonstraram que o LPC, injetado na pele de ratos e macacos, evoca coceira.
Em seguida, eles queriam entender como esse lipídio poderia levar à sensação de coceira agressiva. "Se a coceira surgir no PBC, é tão debilitante que os pacientes podem precisar de um novo fígado. Isso é o quão ruim pode ficar, "Liedtke disse. Mais importante, a pele não está cronicamente inflamada na PBC, o que significa que há coceira debilitante na ausência de inflamação crônica da pele.
Os pesquisadores descobriram que quando o LPC atinge a pele, o lipídio pode se ligar diretamente ao TRPV4. Uma vez vinculado, ele ativa diretamente o canal de íons para abrir a porta para os íons de cálcio, que são um mecanismo de comutação universal para muitos processos celulares.
Mas neste caso, o sinal faz algo surpreendente. Os pesquisadores seguiram uma cascata de sinalização dentro da célula em que uma molécula passa para outra, resultando na formação de uma pequena bolha de volta na superfície da célula da pele chamada vesícula. As vesículas são projetadas para se desprender das células e transportar o que quer que esteja dentro delas.
Nesse caso, as bolhas continham algo surpreendente:micro-RNA, e funcionou como uma molécula de sinalização. "Isso é loucura, porque microRNAs são normalmente conhecidos por serem reguladores de genes ", disse Liedtke.
Acontece que esse bit particular de microRNA é o próprio sinal que provoca a coceira.
Uma vez que eles o identificaram como microRNA miR-146a, os pesquisadores injetaram a molécula sozinha em camundongos e macacos e descobriram que ela causou coceira imediatamente, não horas depois, como faria se estivesse regulando genes.
"Pesquisas futuras abordarão quais neurônios sensoriais de coceira específicos respondem ao miR-146a, além da sinalização dependente de TRPV1 que encontramos, também seu mecanismo aprofundado, "Chen disse.
Com a ajuda de especialistas alemães e poloneses em fígado que têm coletas de sangue e dados de coceira em pacientes com PBC, os pesquisadores descobriram que os níveis sanguíneos de microRNA-146a correspondiam à gravidade da coceira, assim como os níveis de LPC.
Conhecendo todas as partes da sinalização que leva ao excesso de fosfo-lipídeo, LPC, a coceira intolerável dá aos cientistas uma nova maneira de procurar marcadores avançados de doença hepática, Liedtke disse.
E aponta para novos caminhos para o tratamento da coceira, seja por possivelmente dessensibilizando os canais TRPV4 na pele com um tratamento tópico, atacar os microRNAs específicos que causam a coceira, ou esgotamento direcionado de LPC.