Ilmuwan menemukan sirkuit otak yang mengesampingkan nyeri kronis
Peneliti di Universitas Pennsylvania telah mengidentifikasi sekelompok neuron batang otak yang dapat menekan sinyal nyeri kronis ketika kebutuhan bertahan hidup seperti lapar atau ketakutan muncul. Neuron reseptor Y1 ini di nukleus parabrachial lateral bertindak sebagai papan saklar saraf, memprioritaskan tuntutan biologis mendesak daripada ketidaknyamanan yang persisten. Penemuan ini, yang diterbitkan di Nature, menawarkan jalur baru potensial untuk pengobatan nyeri.
Nyeri kronis memengaruhi sekitar 50 juta orang di Amerika Serikat, berlanjut lama setelah cedera sembuh sebagai masukan otak yang tersensitisasi. J. Nicholas Betley, seorang neuroscientist di Universitas Pennsylvania, menjelaskan: "Ini bukan hanya cedera yang tidak sembuh... ini masukan otak yang menjadi tersensitisasi dan hiperaktif, dan menentukan cara untuk meredakan masukan itu bisa mengarah pada pengobatan yang lebih baik."
Tim Betley, bekerja sama dengan peneliti dari Universitas Pittsburgh dan Scripps Research Institute, fokus pada neuron yang mengekspresikan reseptor Y1 (Y1R) di nukleus parabrachial lateral (lPBN). Menggunakan pencitraan kalsium pada model hewan, mereka mengamati neuron ini menunjukkan aktivitas 'tonik' stabil selama nyeri berkepanjangan, tidak seperti respons singkat terhadap nyeri akut.
Penelitian ini berasal dari pengamatan tahun 2015 bahwa lapar mengurangi nyeri kronis. Betley mencatat: "Dari pengalaman saya sendiri, saya merasa ketika Anda benar-benar lapar Anda akan melakukan hampir apa saja untuk mendapatkan makanan... lapar tampaknya lebih kuat daripada Advil dalam mengurangi nyeri." Mantan mahasiswa pascasarjana Nitsan Goldstein memperluas ini, menemukan bahwa haus dan ketakutan juga menekan nyeri. Mereka mengidentifikasi neuropeptida Y (NPY) sebagai kunci: ketika ancaman bertahan hidup aktif, NPY mengikat reseptor Y1, meredam sinyal nyeri.
Goldstein menggambarkannya sebagai: "Ini seperti otak memiliki saklar override bawaan ini... Neuron yang diaktifkan oleh ancaman lain ini melepaskan NPY, dan NPY meredam sinyal nyeri sehingga kebutuhan bertahan hidup lain menjadi prioritas."
Neuron Y1R tersebar di berbagai jenis sel di lPBN, berpotensi memungkinkan kontrol luas atas masukan nyeri. Distribusi mozaik ini, Betley samakan dengan "cat kuning yang tersebar di mobil merah, mobil biru, dan mobil hijau."
Temuan menunjukkan bahwa menargetkan neuron ini bisa menjadi biomarker untuk nyeri kronis, menggeser fokus dari situs cedera ke sirkuit otak. Betley menambahkan: "Apa yang kami tunjukkan adalah bahwa masalahnya mungkin bukan di saraf di situs cedera, tapi di sirkuit otak itu sendiri. Jika kita bisa menargetkan neuron ini, itu membuka jalan baru sepenuhnya untuk pengobatan."
Intervensi perilaku seperti olahraga dan meditasi juga mungkin memodulasi sirkuit fleksibel ini, di luar pendekatan farmasi. Studi ini muncul di Nature (2025; DOI: 10.1038/s41586-025-09602-x).