남성과 여성이 통증 자극에 다르게 반응하는 이유
- 건강의학 / 문광주 기자 / 2022-03-25 13:57:13
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- 세계적으로 수 백만 명의 만성 통증 환자, 그중에는 남성보다 여성이 훨씬 더 많다.
- 성 호르몬에 기초한 통증 처리의 생리학적 차이에 따른 징후 증가
- BNDF의 영향으로 "통증 브레이크"가 약화되고 신경 세포의 흥분성이 증가
편두통, 요통 또는 섬유 근육통:
전 세계적으로 수 백만 명의 사람들이 만성 통증을 앓고 있다. 그중에는 남성보다 여성이 훨씬 더 많이 포함됐다. 이것은 여성의 더 불안정한 정신으로 인한 것으로 정당화됐지만, 지금은 무엇보다도 성 호르몬에 기초한 통증 처리의 생리학적 차이에 따른 징후가 증가하고 있다.
지금까지 그 배후에 있는 메커니즘이 불분명했다. 아무도 이를 찾지 않았기 때문이다.
"수십 년 동안 신경 흥분성과 신경계의 행동을 조절하는 분자 메커니즘이 남성과 여성에서 동일하다고 가정됐다"고 캐나다 칼튼 대학의 안느마리 데덱(Annemarie Dedek)과 동료들은 설명한다. 이것은 통증 연구에 대한 대부분의 연구가 수컷 설치류에 대해서만 수행된 이유 중 하나다.
척수의 통증 전환점에 초점
데덱(Dedek)과 그녀의 팀은 최근 쥐와 인간의 신경 통증 처리에서 가능한 성별 차이를 구체적으로 검색했다. 초점은 말초의 통증 자극이 전환돼 뇌로 전달되는 척수의 일부인 후각에 있었다. 이 전환점에서 뉴런의 흥분성은 통증 인식에 중요한 역할을 한다. 중심 영향 인자는 신경 성장 인자 BDNFBrain-derived neurotrophic factor 이다.
뇌에서 생성되는 이 신경 전달 물질은 일반적으로 후각에 있는 통증 전도 뉴런의 과흥분성을 방지하는 이온 수송체에 작용한다. BDNF는 이 통증 브레이크를 해제해 만성 통증을 촉진한다. 연구를 위해 Dedek과 그녀의 동료들은 BDNF 주입이 남성과 여성 척수의 후각에 있는 뉴런에 어떻게 영향을 미치는지 조사했다. 이를 위해 그들은 사망한 장기 기증자나 쥐에게서 채취한 척수의 배양된 부분을 사용했다.
남성 뉴런에서만 반응
수컷 쥐와 인간의 척수에 있는 뉴런이 예상대로 반응하는 것으로 밝혀졌다.
BNDF의 영향으로 "통증 브레이크"가 약화되고 신경 세포의 흥분성이 증가했다. 이것은 통증 자극에 대한 반응을 증가시켰다. "이것은 남성의 척추 과흥분 회로를 활성화시켰다"고 팀이 말했다.
결과적으로 이 뉴런은 실제로 필요한 것보다 더 강한 통증 신호를 뇌에 전달한다.
여성의 경우는 다르다. BDNF를 암컷 쥐나 암컷의 척수에 주사해도 아무런 반응이 없었다.
"남성 조직과 달리 여성 척수 조직은 과잉 흥분과 관련된 시냅스 단백질의 분포 및 발현에서 BDNF 관련 변화를 보이지 않았다"고 Dedek과 그녀의 동료는 보고했다. 여성의 경우 이 회로가 다르게 작동하거나 전혀 작동하지 않는 것처럼 보인다.
호르몬의 영향
흥미롭게도 여성의 BDNF에 대한 반응 부족은 호르몬 균형과 밀접한 관련이 있는 것으로 보인다. 이것은 성적 성숙 이전에 수술로 난소를 제거한 암컷 쥐를 대상으로 한 실험에 의해 입증됐으며, 난소는 여성 성 호르몬의 주요 공급원이다. 그 결과 이들 쥐의 척수가 수컷 동물과 유사한 방식으로 BDNF에 반응하기 시작했다고 과학자들은 관찰했다.
이것은 호르몬이 남성과 여성의 통증에 대한 다양한 인식에서 중심적인 역할을 한다는 가정을 뒷받침한다. 따라서 척수 후각에 있는 시냅스 수용체의 기본 기능은 호르몬의 영향을 받거나 받지 않고 동일하게 유지된다. 그러나 메신저 물질인 BDNF에 대한 반응은 다르다.
새로운 통찰력, 그러나 열린 질문
연구원들은 처음으로 인간 척수의 통증 처리에서 성별에 따른 차이를 확인했다.
Dedek과 그녀의 팀은 "만성 통증의 중추 신경 기전에서 종간 성에 따른 다른 결과를 발견한 것은 통증과 통증 관리에 대한 더 나은 이해를 향한 중요한 단계"라고 말했다.
새로운 발견은 남성과 여성이 통증 자극에 다르게 반응하는 이유를 설명했다. 이것이 여성이 만성 통증을 더 자주 겪는 이유를 설명하지는 못한다. 지금까지의 결과는 다른 메커니즘이 여성의 과도한 통증 전달에 책임이 있음을 시사하기 때문이다. 이것은 당분간 답을 기다리고 있다.
(Brain, 2022; doi: 10.1093/brain/awab4089)
출처: The Ottawa Hospital
- 세계적으로 수 백만 명의 만성 통증 환자, 그중에는 남성보다 여성이 훨씬 더 많다.
- 성 호르몬에 기초한 통증 처리의 생리학적 차이에 따른 징후 증가
- BNDF의 영향으로 "통증 브레이크"가 약화되고 신경 세포의 흥분성이 증가
통증: 척수에 이미 존재하는 성별 차이
척수의 뉴런은 여성과 남성에서 다르게 반응한다.
분명한 차이:
여성과 남성은 통증을 다르게 경험할 뿐만 아니라 신경 생리학적 통증 처리에도 분명한 차이가 있는 것으로 밝혀졌다. 남성의 척수에서 특별한 메신저 물질이 통증 자극을 통해 뉴런의 과흥분을 촉진한다. 연구팀이 전문 저널 "Brain"에 보고한 바와 같이 여성에서는 이러한 반응이 나타나지 않는다. 따라서 여성의 통증 민감성은 다른 메커니즘으로 제어된다.
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| ▲ 척수에서 남성과 여성의 통증 처리에는 차이가 있다. © peterschreiber.media/ 게티 이미지 |
편두통, 요통 또는 섬유 근육통:
전 세계적으로 수 백만 명의 사람들이 만성 통증을 앓고 있다. 그중에는 남성보다 여성이 훨씬 더 많이 포함됐다. 이것은 여성의 더 불안정한 정신으로 인한 것으로 정당화됐지만, 지금은 무엇보다도 성 호르몬에 기초한 통증 처리의 생리학적 차이에 따른 징후가 증가하고 있다.
지금까지 그 배후에 있는 메커니즘이 불분명했다. 아무도 이를 찾지 않았기 때문이다.
"수십 년 동안 신경 흥분성과 신경계의 행동을 조절하는 분자 메커니즘이 남성과 여성에서 동일하다고 가정됐다"고 캐나다 칼튼 대학의 안느마리 데덱(Annemarie Dedek)과 동료들은 설명한다. 이것은 통증 연구에 대한 대부분의 연구가 수컷 설치류에 대해서만 수행된 이유 중 하나다.
척수의 통증 전환점에 초점
데덱(Dedek)과 그녀의 팀은 최근 쥐와 인간의 신경 통증 처리에서 가능한 성별 차이를 구체적으로 검색했다. 초점은 말초의 통증 자극이 전환돼 뇌로 전달되는 척수의 일부인 후각에 있었다. 이 전환점에서 뉴런의 흥분성은 통증 인식에 중요한 역할을 한다. 중심 영향 인자는 신경 성장 인자 BDNFBrain-derived neurotrophic factor 이다.
뇌에서 생성되는 이 신경 전달 물질은 일반적으로 후각에 있는 통증 전도 뉴런의 과흥분성을 방지하는 이온 수송체에 작용한다. BDNF는 이 통증 브레이크를 해제해 만성 통증을 촉진한다. 연구를 위해 Dedek과 그녀의 동료들은 BDNF 주입이 남성과 여성 척수의 후각에 있는 뉴런에 어떻게 영향을 미치는지 조사했다. 이를 위해 그들은 사망한 장기 기증자나 쥐에게서 채취한 척수의 배양된 부분을 사용했다.
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| ▲ BDNF ; BDNF 는 BDNF 유전자에 의해 생성되는 뇌 안에 있는 단백질로서, 성장요소의 일부인 신경영양인자(neurotrophic factor) 집단 중의 하나다. (출처: https://de.wikipedia.org/wiki/Wachstumsfaktor_BDNF#/media/Datei:BDNF_1BND.jpg) |
남성 뉴런에서만 반응
수컷 쥐와 인간의 척수에 있는 뉴런이 예상대로 반응하는 것으로 밝혀졌다.
BNDF의 영향으로 "통증 브레이크"가 약화되고 신경 세포의 흥분성이 증가했다. 이것은 통증 자극에 대한 반응을 증가시켰다. "이것은 남성의 척추 과흥분 회로를 활성화시켰다"고 팀이 말했다.
결과적으로 이 뉴런은 실제로 필요한 것보다 더 강한 통증 신호를 뇌에 전달한다.
여성의 경우는 다르다. BDNF를 암컷 쥐나 암컷의 척수에 주사해도 아무런 반응이 없었다.
"남성 조직과 달리 여성 척수 조직은 과잉 흥분과 관련된 시냅스 단백질의 분포 및 발현에서 BDNF 관련 변화를 보이지 않았다"고 Dedek과 그녀의 동료는 보고했다. 여성의 경우 이 회로가 다르게 작동하거나 전혀 작동하지 않는 것처럼 보인다.
호르몬의 영향
흥미롭게도 여성의 BDNF에 대한 반응 부족은 호르몬 균형과 밀접한 관련이 있는 것으로 보인다. 이것은 성적 성숙 이전에 수술로 난소를 제거한 암컷 쥐를 대상으로 한 실험에 의해 입증됐으며, 난소는 여성 성 호르몬의 주요 공급원이다. 그 결과 이들 쥐의 척수가 수컷 동물과 유사한 방식으로 BDNF에 반응하기 시작했다고 과학자들은 관찰했다.
이것은 호르몬이 남성과 여성의 통증에 대한 다양한 인식에서 중심적인 역할을 한다는 가정을 뒷받침한다. 따라서 척수 후각에 있는 시냅스 수용체의 기본 기능은 호르몬의 영향을 받거나 받지 않고 동일하게 유지된다. 그러나 메신저 물질인 BDNF에 대한 반응은 다르다.
새로운 통찰력, 그러나 열린 질문
연구원들은 처음으로 인간 척수의 통증 처리에서 성별에 따른 차이를 확인했다.
Dedek과 그녀의 팀은 "만성 통증의 중추 신경 기전에서 종간 성에 따른 다른 결과를 발견한 것은 통증과 통증 관리에 대한 더 나은 이해를 향한 중요한 단계"라고 말했다.
새로운 발견은 남성과 여성이 통증 자극에 다르게 반응하는 이유를 설명했다. 이것이 여성이 만성 통증을 더 자주 겪는 이유를 설명하지는 못한다. 지금까지의 결과는 다른 메커니즘이 여성의 과도한 통증 전달에 책임이 있음을 시사하기 때문이다. 이것은 당분간 답을 기다리고 있다.
(Brain, 2022; doi: 10.1093/brain/awab4089)
출처: The Ottawa Hospital
[더사이언스플러스=문광주 기자]
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