Zoals de meesten van ons weten, kan een goede kras jeuk verzachten. Toch heeft de vraag waarom we jeuken en krabben in de eerste plaats onderzoekers jarenlang verbijsterd. Onlangs echter is de wetenschap begonnen ons te informeren over de mechanismen die aan het werk zijn in de jeuk-krabcyclus.

Jarenlang werd gedacht dat het jeuksensatie reizen langs dezelfde zenuwbaan die wordt gebruikt door pijnsignalen. Jeuk werd in feite als een verzwakte vorm van pijn beschouwd. Moderne moleculaire, genetische en anatomische studies geven nu aan dat jeuk meestal een eigen koers volgt, zegt Qiufu Ma, PhD, een HMS-hoogleraar neurobiologie die het fenomeen heeft bestudeerd. Jeuk loopt langs een neuronaal snelwegsysteem dat de huid, het ruggenmerg en de hersenen met elkaar verbindt.

Jeuk en pijn vertegenwoordigen verschillende sensaties die verschillende gedragingen oproepen. Leg je hand op een hete brander en je trekt hem meteen weg; de pijn is intens. Wanneer een kledingstuk daarentegen tegen uw blote onderarm strijkt, krabt u om de irritatie te verminderen, waarbij u weinig aandacht schenkt aan het gevoel en uw reactie erop.

“Deze verschillende gedragingen zijn waarschijnlijk ontwikkeld om ons te beschermen tegen verschillende soorten bedreigingen, “zegt
Anne Louise Oaklander, MD, PhD, een universitair hoofddocent neurologie bij HMS die chronische pijn en jeuk bestudeert.” Pijn is duidelijk en zonder dat zouden we niet lang leven – er zou niets verhindert dat we onze hand in het vuur of op die hete brander steken. “Ze voegt eraan toe dat de jeuk-krabcyclus hoogstwaarschijnlijk is geëvolueerd om ons te beschermen tegen kleine, aanhoudende bedreigingen – insecten of planten – die kunnen worden vermeden door terugtrekkingsbewegingen.

Een kras voor elke jeuk

Eerder waren er weinig onderzoeken gericht op over de neurale mechanismen die verband houden met jeuk, maar verschillende zijn er recentelijk in geslaagd een neurale component te identificeren voor de jeuksensatie en de reactie op krabben. In 2009 identificeerden neurowetenschappers van de Universiteit van Minnesota een deel van het mechanisme waarmee krabben jeuk verlicht. Ze toonden aan dat verlichting diep in het ruggenmerg plaatsvindt, langs het spinothalamische kanaal. De STT zendt informatie over sensaties, zoals pijn, temperatuur, aanraking – en, zo blijkt, jeuk – naar de thalamus, diep in de hersenen. Dit geeft de informatie door aan het centrum van de hersenen voor perceptueel bewustzijn, de sensorische cortex.

In hun studie volgden de onderzoekers de spinale zenuwactiviteit bij apen waarvan de onderste ledematen waren blootgesteld aan jeuk-opwekkende histamine. Bij elke blootstelling werden de STT-neuronen van de apen wild. Maar toen de wetenschappers een apparaat gebruikten dat apenvingers nabootst om de jeukende ledematen te krabben, zagen ze een dramatische daling van de neuronale activiteit van STT. Deze plotselinge daling suggereert dat het krabben de STT-neuronen kalmeerde.

In een recente studie gepubliceerd in het tijdschrift Neuron, identificeerde Ma een neurale component die nodig is voor de pijnsensatie en jeukonderdrukking die ook kan helpen bij het beantwoorden van de “waarom kriebelen we?” Deze component is VGLUT2-afhankelijk synaptisch glutamaat, een molecuul dat vrijkomt uit bepaalde sensorische neuronen en dat dient als transport voor glutamaat, de meest voorkomende neurotransmitter in de hersenen. Ma kwam dit pijn-jeuk dualisme onverwachts tegen, terwijl gedrag van muizen die genetisch waren veranderd om de werking van VGLUT2 in een groep perifere sensorische neuronen te verliezen. Hij ontdekte dat VGLUT2-deficiënte muizen jeukstoornissen ontwikkelden die even ernstig waren als die bij mensen met chronische jeukstoornissen. In wezen had Ma’s onderzoeksteam een muismodel dat sommige soorten chronische jeuk bij menselijke patiënten nabootst.

“Het verwijderen van VGLUT2 uit pijngerelateerde sensorische neuronen bij deze muizen verzwakte hun reacties op acute en chronische pijn en veroorzaakte de sensibilisatie van meerdere jeukroutes, ”Zegt ma. “De muizen begonnen te krabben totdat ze huidletsels ontwikkelden.”

De VGLUT2-route, zegt Ma, onderdrukt waarschijnlijk overmatige jeuk door bepaalde remmende neuronen in het ruggenmerg of de hersenen te activeren.

Onverzadigbare jeuk

Veel voorkomende jeuk veroorzaakt door een chemische of mechanische prikkel – denk aan muggenbeten en poison ivy – kan gemakkelijk worden behandeld met middelen die histamine tegengaan, een chemische stof die het lichaam aanmaakt om allergische reacties te bestrijden. Een muggenbeet zorgt ervoor dat het lichaam histamine afgeeft in het gebied van de beet, waardoor de huid rood wordt en jeukt. Een antihistaminicum verlicht het jeuksensatie door te voorkomen dat histamine zich bindt aan jeukopwekkende receptoren in de huid.

Wijdverbreide jeuk wordt daarentegen vaak veroorzaakt door ziekten van inwendige organen. Meer dan 80 procent van de patiënten met chronische nieraandoeningen heeft chronische, wijdverspreide jeuk, en sommige patiënten met een leveraandoening en non-Hodgkin-lymfoom lijden ook aan ernstige jeuk. Bepaalde pijnstillers, zoals opiaten, kunnen jeuk.

Neuropathische jeuk is een ander soort chronische jeuk die wordt veroorzaakt door een defect aan zenuwcellen.Het komt voor bij veel van dezelfde aandoeningen die chronische neuropathische pijn kunnen veroorzaken, waaronder gordelroos, een veel voorkomende virale infectie. De complicaties van gordelroos zijn een focus van studie voor Oaklander in haar laboratorium op de zenuwletsel-eenheid van het Massachusetts General Hospital. Andere aandoeningen die neuropathische jeuk kunnen uitlokken zijn onder meer ruggenmerglaesies, hersentumoren en het fantoomledemaatsyndroom.

“Neuropathische jeuk wordt uiteindelijk veroorzaakt door een onjuiste afvuring van jeukende neuronen in het centrale zenuwstelsel”, zegt Oaklander. ” Mensen met chronische jeuk hebben vaak het gevoel dat insecten overal overheen kruipen. ”

Er zijn maar weinig middelen beschikbaar voor gegeneraliseerde of neuropathische jeuk. Een nieuw medicijn op de markt, Remitch (nalfurafine), is ontwikkeld om jeuk bij hemodialysepatiënten te verminderen en kan ook effectief blijken te zijn bij andere soorten chronische jeuk die niet reageren op antihistaminica. Deze behandeling is gebaseerd op paradoxale klinische observaties: morfine, dat een reactie teweegbrengt in bepaalde opioïde receptoren in de hersenen, onderdrukt pijn maar veroorzaakt jeuk, terwijl nalfurafine, dat een andere reeks opioïde receptoren activeert, jeuk onderdrukt. Het is denkbaar dat een combinatie van morfine en nalfurafine de pijn zou kunnen verlichten zonder jeukende bijwerkingen te veroorzaken. En als wetenschappers erin slagen om verbindingen te ontwikkelen die de remmende route activeren die door Ma en zijn collega’s is ontdekt, “zouden we een volledig nieuwe strategie hebben om jeuk te behandelen”, zegt hij.

“Krabben”, zei de zestiende -eeuwse Franse essayist Montaigne, “is een van de zoetste bevredigingen van de natuur en zo klaar als alle andere. Maar berouw volgt te irritant op de hielen.”

Nu de wetenschappelijke gemeenschap jeuk heeft geëvolueerd tot het punt waarop het wordt beschouwd als een bonafide en potentieel ernstige klinische aandoening, kunnen mensen die lijden zoals Montaigne deed – zijn eczeem zorgde ervoor dat hij onophoudelijk krabde – eindelijk wat verlichting vinden.

Dit artikel verscheen in de zomer 2011-nummer van On The Brain.

HARVARD MEDICAL SCHOOL CONTACT:
Ann Marie Menting

617-432-7764
Voor de nieuwsgierige niet-wetenschapper ontcijfert On The Brain hoe de menselijk brein werkt door het toonaangevende onderzoek van neurowetenschappers aan de Harvard Medical School en zijn af gearchiveerde academische ziekenhuizen. De driemaal jaarlijkse nieuwsbrief, geproduceerd door het Office of Communications and External Relations, wordt gesponsord door het Harvard Mahoney Neuroscience Institute.