非常に敏感な科学 – ハーバード・ガゼット

衣料品タグのかゆみ。靴下の内側の縫い目。首の後ろに毛がくすぐり。私たちの多くにとって、私たちが一日を過ごすにつれて、これらの感覚を簡単に調整するのは簡単です。しかし、一部の自閉症の人々にとって、日常の感覚は耐えられない場合があります。 David Gintyはその理由を知っていますが、かつて多くの自閉症の研究者が信じていたように、脳の機能不全ではありません。 ギンティ、エドワード・Rとアン・G・レフラー神経生物学の教授であり、ハーバード・メディカル・スクールの神経生物学部の委員長、研究と痛みの研究。科学者たちはしばらくの間、私たちの身体的感覚の経験は、脳、中枢神経系、感覚ニューロンのコラボレーションであると彼は言いました。しかし、そのコラボレーションの背後にあるメカニズムは謎のままであり、答えの探求は、慢性的な痛みから自閉症の過敏症、性的機能障害まで、すべてを治療する能力に大きな意味があります。 「聴覚システムは、特定の周波数範囲の音波を気にかけています」とGinty氏は言います。 「同様に、視覚システムは、視覚光の範囲の狭い帯域のみを気にします。しかし、体性感覚システムは、触覚刺激、熱刺激、化学刺激、固有受容、つまり体と手足が空間と時間にあるだけでなく、私たちの身体のオルガンの状態を気にします。 「そして、感情的な要素、タッチの感情的な要素があります。それ自体が興味深い巨大な急成長領域です。タッチは感情的な反応をどのように引き起こしますか？ 「私たちは、痛みを治療するための非オピオイドアプローチを見つけるのが難しいと考えており、多くの潜在的なアプローチを特定しました。」 約10年前、Gintyと彼のチームは、自閉症スペクトラム障害の動物モデルでは、感覚機能障害の軌跡は脳ではなく、脊髄と末梢であることを発見しました。主要なプレーヤーは、混合ボードのゲインまたはボリュームコントロールのように機能する脊髄の二次ニューロンであり、皮膚や他の感覚器官から脳に移動するときに感覚を増幅または減衰させます。一部のASDモデルでは、これらの2次ニューロンが高く詰まっているように見え、感覚の過負荷につながりました。 「末梢神経系における感覚ニューロンまたは感覚ニューロンの反応性を倒すことにより、感覚過剰反応性を潜在的に治療できることを実感しました」と彼は言いました。 最も論理的なアプローチは、感覚ニューロン活動を倒す薬物を使用することです。 Ginty LabのポスドクであったLauren Oreficeは、ベンゾジアゼピンを使用して末梢の神経細胞を沈黙させて感覚過剰反応性を低下させるのに役立つと考えました。しかし、小児科医は、患者に潜在的に中毒性の鎮静剤を処方することに消極的です。 「だから、私たちが服用しようとしているアプローチの1つは、脳に浸透せず、したがって副作用を鎮静することなく、末梢神経系のニューロンの活性を低下させることができる末梢制限のベンゾジアゼピンを開発することです」とギンティは言いました。 自閉症の過敏症の子供の場合、そのような薬物は人生を変える可能性があります。過剰刺激を減らし、不安を抑え、メルトダウンを防ぎ、痛みの原因ではなく喜びとして抱擁を経験させることができます。 パチニアンのコーパスル - 振動を感じるニューロン - は、部屋の反対側に誰かの足跡を拾うのに十分繊細です。Zoe Sarafisによる画像 喜びと痛みの根底にあるシステムに対するギンティの研究の意味は、自閉症の研究をはるかに超えています。体性感覚系は、体のあらゆる想像できる部分に押し込まれた20種類のニューロンで作られています。毛包の基部、真皮のクレバス、筋肉と関節のどこでも、ストレッチ、圧力、振動、温度、さらには宇宙の位置を検出します。彼がお気に入りのニューロンを選ばなければならなかった場合、彼は2つを選びました：パチニアンのコーパスルと侵害受容器。 パチニアンのコーパスルは振動を感知します。彼らは部屋の反対側に誰かの足跡を拾うのに十分な繊細であり、音楽が私たちの体を動かすときに私たちを泣かせるほど衝撃的です。侵害受容器は、有害な刺激を拾います - または、英語では、痛み。 「私たちは、侵害受容器が中枢神経系でどのように接続されているのかを考えて、熱いストーブから手をすばやく取り除いたり、痛みの感情的な成分に脱出したりするようになりました」とギンティは言いました。 「これらは本当に驚くべきニューロンです。皮膚の小さな微調整や振動だけに反応するパチニアのコーパスルとは異なり、非常に高いしきい値を持っています。侵害受容器は、あなたが有害な出会いがある場合にのみ電気衝動を発射します。」 新しい遺伝子ツールにより、ギンティは侵害受容器が中枢神経系にどのように接続するかを理解し、侵害受容器が表現するすべてのタンパク質を特定し、新しい範囲の潜在的な薬物標的を解き放つことができます。 「今、オピオイドは私たちが多くの種類の痛みに対して持っている最良の治療法であり、それは本当に私たちをトラブルに巻き込んでいます」と彼は言いました。 「私たちは、痛みを治療するための非オピオイドアプローチを見つけるのが難しいと考えており、侵害受容器自体を標的とすることで多くの潜在的なアプローチを特定しました。」 Ginty's Labは医薬品開発のために設定されていません。しかし、彼の研究室で行われた研究は、製薬業界が生活を改善する治療を作成するために必要な基礎を形成しています。 Gintyの研究はしばしば探索的であると彼は言った。特定の実験が治療または市場性のある薬に変換されるかどうか、またはどのように変換されるかは常に明確ではありません。そのため、業界の資金はめったに十分ではありません。基本的な科学を支持しているのは連邦政府の助成金であり、長期的には治療法につながります。 Gintyは、トランプ政権のハーバードとの紛争で2つの助成金を凍結しました。最初は、ボストン小児病院のクリフォード・ウルフとのパートナーシップは、皮膚、関節、骨の痛みの刺激が脊髄に伝播され、脳に伝えられ、脳のどこに行くかを探ることでした。 2つ目は名誉あるR35助成金で、時には傑出した調査官賞と呼ばれ、特に革新的な研究を追求できるように、確立された調査員に柔軟で長期的な資金を提供しています。 Gintyの大部分を8年間カバーすることを意図していましたが、1年だけ排除されました。 キャンセルの最も壊滅的な部分は、彼らが神経生物学の比類のない進歩の時に来るということだと彼は言った。…