Розкриття таємниць болю: від швидкоплинного болю до тривалих страждань

Інтерв'ю Мішель Джонсон з доктором Ішмаїл Абдус-Сабур, доцентом Університету Пенсильванії, який присвятив свою кар’єру дослідженню цих питань. У цій розмові він розповідає про свою роботу в лабораторії, захоплення складними науковими проблемами та надію на те, що його дослідження одного дня допоможуть людству краще зрозуміти природу болю.

— Чи можете ви коротко описати головну гіпотезу чи дослідницьке питання, яке вас зараз цікавить?

— Ми [лабораторія Абдус-Сабура] досліджуємо, як наша нервова система може кодувати унікальні сенсорні стимули. Якби я зав’язав вам очі прямо зараз, ви простягли руку, а я застосував гарячий стимул, холодний стимул, укол голкою чи ніжний дотик пір’їною, ви б одразу сказали мені, що відчули, навіть не бачачи цього і не маючи жодних очікувань.

Причина, чому ви можете це зробити так добре, полягає в тому, що наша нервова система налаштована реагувати на різні стимули за мілісекунди, повідомляючи нам, що ми відчуваємо, щоб ми знали, як правильно реагувати. Як це взагалі працює? Нас цікавить, як ми сприймаємо сенсорні стимули, головним чином через шкіру, як у нормальних умовах, так і в станах захворювання.

— Що вас найбільше захоплює у вашій роботі?

— Я завжди був людиною, яку мотивують важливі питання, дійсно складні, заплутані питання; мені подобаються виклики. Деякі люди займаються наукою заради її практичної цінності, і це важливо, але для мене це більше про цікавість і розв’язання важливої проблеми, яка поглиблює наше базове, фундаментальне розуміння того, як щось функціонує в біології.

Біль дуже загадковий і спантеличує своїм функціонуванням.

Від короткочасного болю до тривалого — що відбувається в нашій нервовій системі?

Які зміни дозволяють або сприяють цим тривалим больовим станам?

Я зайнявся цією роботою, тому що зрозумів, що це важливе питання, велика проблема для здоров’я, і запитань тут набагато більше, ніж відповідей. Мені подобається об’єднувати різні галузі та працювати з різними типами людей, які по-різному дивляться на світ з наукової точки зору і мають різні сильні сторони. Ми поєднуємо це, щоб досліджувати важливі питання — це те, що мене дійсно захоплює в науці.

— Яка ваша улюблена міждисциплінарна співпраця?

— Не знаю, чи є улюблена — можливо, [наша співпраця] з обчислювальним нейробіологом. Це цікаво, тому що завжди є багато суперечок, взаємних спроб зрозуміти мову один одного настільки, наскільки це можливо.

У якийсь момент доводиться просто довіритися експертизі іншої людини, а їй — вашій. Я думаю, співпраця з обчислювальним нейробіологом була дуже цікавою — як вони думають про дані та великі набори даних. Мені подобається це взаємне спілкування, тому що ми розв’язуємо проблеми по-різному; для деяких наших досліджень п’ять мишей більш ніж достатньо для порівняння груп, але для обчислювального спеціаліста вони скажуть: «Було б добре, якби у мене було п’ять тисяч спроб, щоб дійсно створити хорошу модель».

Знайти золоту середину — це складно, але водночас захопливо.

— Чого ви сподіваєтесь досягти своїми дослідженнями?

— Моя кінцева мета — це збільшення знань і розуміння того, як працює система болю. Наприклад, є одна проблема, яку ми ще не розв’язали і яка дуже важлива: механічний больовий сенсор. Існує, ймовірно, білок і іонний канал, який відчуває механічний біль — якщо ви вішаєте картину на стіну і випадково вдаряєте молотком по великому пальцю, спочатку це дуже болітиме, і цей біль миттєвий. Як це відбувається? Який сенсор у нашому тілі та нервовій системі дозволяє це відчути? Ми ще не ідентифікували цей сенсор.

Моя головна мета — завжди заповнювати прогалини в знаннях щодо важливих проблем, і я сподіваюся, що деякі з цих прогалин, які ми заповнимо, матимуть практичну та терапевтичну цінність.

Якщо так — чудово, якщо ні — все одно важливо збільшувати базові фундаментальні знання, тому що те, що ми дізнаємося, може бути застосоване до іншої системи чи проблеми, яку ми зараз навіть не можемо передбачити. Багато великих наукових відкриттів, які мали найбільший вплив на здоров’я людини, були зроблені в інших галузях, де люди просто цікавилися, як щось працює. Можливо, деякі з найбільших і найважливіших викликів нашого часу — рак, діабет, серцеві захворювання, нейродегенеративні хвороби, нейропсихіатричні розлади, аутизм, деменція, клінічна депресія тощо — будуть вирішені не тими, хто безпосередньо їх вивчає, а людьми з інших сфер.

— Який, на вашу думку, буде наступний великий крок у вашій галузі?

— Я б відповів на це у двох частинах. По-перше, базова наука розвивається експоненціально. Я казав вам, що ми ще не ідентифікували механічний сенсор, але ми вже визначили сенсори для гарячого чи холодного болю, різні частини мозку, які опосередковують певні аспекти больової реакції, сенсорні нейрони, які відчувають біль, і як вони передають сигнали в спинний мозок.

У цій галузі прогрес у базовій науці є, і здається, ми продовжимо рухатися в тому ж темпі. Але вузьким місцем чи обмеженням є те, що поки що не було достатньо результатів на клінічному рівні від усіх цих базових наукових відкриттів. Чому деякі дослідження не переходять від лабораторії до клініки так, як нам би хотілося? Моделі, які ми використовуємо для вивчення болю — переважно гризуни — дають усі ці круті відкриття, але передумовою для отримання цінності від цих моделей є те, що ми можемо зрозуміти й інтерпретувати, що відчуває тварина.

Якщо ми не знаємо, чи тварина відчуває біль, чи полегшення від болю в наших моделях, як це може бути перекладено на людину, якщо моделі, які ми використовуємо, не є цілісними, якщо ми не знаємо, що вони нам говорять? Тож, якщо ми покращимо методи вимірювання та оцінки болю в доклінічних моделях, ми прискоримо темпи переходу від лабораторії до клініки. Я думаю, що саме туди рухається наша галузь.

— Що вас найбільше здивувало у роботі в цій сфері чи в академічному середовищі?

— Одне, що мене здивувало, коли я був молодшим студентом, — ти віриш, що вчені чи медичні працівники знають усе, і на будь-яке твоє питання вони будуть експертами, що абсолютно не відповідає дійсності, і це я зрозумів, розумію і бачу в собі самому. Ти стаєш експертом у тому, що вивчав, але в більшості інших речей у науці ти можеш бути таким же необізнаним, як і будь-хто інший.

Громадськість не завжди це усвідомлює — я знаю, що ні, тому що іноді люди запитують мене: «О, ти вчений, дослідник, що ти думаєш про це? А як щодо цього відкриття?» А я кажу: «Ні, я нічого про це не знаю, бо це поза моєю сферою.» Ми спеціалісти — можливо, навіть занадто, але так зараз усе влаштовано — і це було для мене дещо несподіваним і принизливим.

— Яку пораду ви б дали тому, хто тільки починає?

— Я б сказав: слідуйте за тим, що вас захоплює і викликає цікавість, за тим, що збуджує вас щодня, тому що саме тоді ви будете отримувати задоволення, будете найбільш креативними та зробите дійсно великий внесок. Я часто лягаю спати, думаючи про ідеї; іноді прокидаюся посеред ночі, і мене осяває ідея, і це стається лише тому, що я дійсно захоплений тим, над чим працюю.

Щоб зробити великі відкриття, потрібен саме такий тип мислення, тому що часто експерименти не вдаються, у цій справі багато розчарувань, і щоб дійсно пройти через важливі проблеми, потрібно багато наполегливої праці, відданості та зосередженості.

Тож, якщо перше, над чим ви працюєте, вас не захоплює в тій лабораторії, не залишайтеся там — скажіть людині: «На папері я думав, що мені це сподобається, але мені це не подобається, я спробую щось інше.» У світі є достатньо речей, які можуть вас захопити, навіть якщо це не наука чи медицина; можливо, вам подобається мистецтво, або писати, або публічні виступи. З’ясуйте, що це, і присвятіть цьому весь свій час.