科學家發現一個基因裡的小變化可能可以解釋為何有些人就是比較不怕痛。
天然的止痛機制需要活化腦細胞膜表面的μ鴉片受器。當我們感覺愉快時,多巴胺(dopamine)就釋出並且使活化μ鴉片受器的化學物質如與腦內啡有關的enkephalins之製造量下降。Enkephalins能夠活化μ鴉片受器以止痛。
不同個體對疼痛感反應的差異可歸咎於一個製造影響腦化學的蛋白質之基因。該基因製造的蛋白質catechol-O-methyl transferase(COMT)是清除腦中多巴胺的重要酵素。
密西根大學和國家酒精濫用及酗酒研究所(NIAAA)的Jon-Kar Zubieta領導的小組發現硬漢和軟腳蝦所擁帶的COMT基因有一些小小差異。帶有特定活性狀態的COMT的人較堅強,而帶有活性低形式的人則對痛楚感受較強。而兩種COMT蛋白質只差了一個胺基酸序列--纈草胺酸(valine)或蛋胺酸(methionine),而這個小小差異卻造成酵素活性的大差別。有兩個蛋胺酸版本基因的人,其酵素活性比只帶有纈草胺酸或一個蛋胺酸的人的小了三至四倍。
他們利用腦成像術和正子散射造影術(PET)來檢驗廿九個年齡介於廿至卅的人(十五男、十四女)之大腦活動,他們必需忍受廿分鐘的痛楚。他們被注射可能會造成痛楚或不會造成痛楚的生理鹽水至頷肌肉,然後每十五秒記錄一次痛楚的程度。他們正確的預測有兩份纈草胺酸版本基因能夠較快代謝多巴胺的人,比較不痛。帶有兩個蛋胺酸版本的人,其多巴胺被清除得不夠快,於是影響了次級調節痛感的腦路徑。腦造影術顯示發生變化的區域是與痛覺感知有關丘腦,以及和焦慮及痛苦的情緒有關的杏仁核。
Zubieta未發表的資料還顯示婦女對痛楚的忍受度還和經期有關,當雌激素少時,對痛楚的忍受也降低。在人口中,約有四分之一的人是硬漢,四分之一的人較脆弱,一半的人介於其間。
原學術論文:
J.-K. Zubieta, et al. COMT val158met Genotype Affects μ-Opioid Neurotransmitter Responses to a Pain Stressor. Science Feb 21 2003, 299: 1237-1240.
--參考來源:
EurekAlert! (02/20/2003) -- Can't stand the pain? Your genes may be to blame
http://www.eurekalert.org/pub_releases/2003-02/uomh-cst021603.php
NIAAA (02/20/2003) -- Alcohol Researchers Identify a Genetic Basis of Pain Response
http://www.niaaa.nih.gov/press/2003/pain.htm
New Scientist.com (02/21/2003) -- Tiny gene changes means big differences in pain
http://www.newscientist.com/news/news.jsp?id=ns99993423
Scientific American (01/03/2003) -- Genetic Underpinnings of Pain Sensitivity Revealed
http://www.sciam.com/article.cfm?chanID=sa003&articleID=000ED1A2-AA14-1E56-A98A809EC5880105
--相關連結:
LION Yard 生鮮市集 -- Red Hot Chilli, Pain, Bioinformatics
http://mypaper1.ttimes.com.tw/user/lionsyard/file_combine.php?File=627388_2002-02-18_22-56-25
Worldwide Congress on Pain
www.pain.com/
American Academy of Pain Management
http://www.aapainmanage.org/
International Association for the Study of Pain
www.halcyon.com/iasp/
台灣疼痛治療資訊網
http://www.pain-manage.org.tw/
減輕疼痛方法
http://www.inputor.com.tw/livedata/livedata10503.htm
疼痛與健康
http://ttok.51.net/
圖摘自「疼痛怎麼辦?」(
http://www.hlshb.gov.tw/health/8/8-3.htm)
本文原刊登於:
http://www.sciscape.org/news_detail.php?news_id=1008