Люди с рыжими волосами имеют более высокий болевой порог и чувствительность к опиоидным обезболивающим. Это происходит из-за отсутствия функционального рецептора меланокортина в меланоцитах, который приводит к нарушению баланса между различными путями восприятия боли.
Людей и животных с рыжим волосяным покровом объединяют варианты гена рецептора меланокортина 1 - MC1R . Этот рецептор, находящийся на поверхности клеток кожи, меланоцитов , обычно приводит синтезу коричневого или черного пигмента эумеланина . Однако, некоторые варианты гена MCR1 приводят к синтезу преимущественно красного или желтого пигмента феомеланина (см. цвет волос . Помимо изменения пигментации, такие варианты связаны с увеличением болевого порога и в целом восприятия боли. Причины этого до настоящего времени оставались неизвестными.
Ученые из США и Венгрии провели серию экспериментов на мышах с подавленной функцией гена MC1R . Как и рыжеволосые люди эти мыши имели красноватую окрасу шерсти, повышенную чувствительность к ультрафиолету и более высокий болевой порог по сравнению с мышами любой другой окраски. Схожий высокий болевой порог имели лишь мыши, у которых отсутствовали меланоциты.
Меланоциты, вырабатывающие пигмент, секретируют также и проопиомеланокортин (ПОМК) – предшественник ряда различных гормонов среди которых альфа-меланоцитстимулирующий гормон (α-МСГ) и β-эндорфин . Авторы показали, что порог восприятия боли контролируется обоими этими гормонами через опиоидные рецепторы и рецепторы меланокортина 4 (MC4R ). Меланоциты рыжих мышей секретируют низкий уровень ПОМК и, соответственно, производится мало α-МСГ и β-эндорфина. Поскольку у рыжих мышей одновременно снижены оба гормона можно было бы ожидать сохранение некого баланса в клетке, однако опиоидные рецепторы могут активироваться другими факторами, которые не зависят от меланоцитов. При низком уровне ПОМК их действие выходит на передний план и приводит к увеличению болевого порога у животных с рыжим волосяным покровом.
Понимание того, как люди могут воспринимать боль, и как это может зависеть от различных генетических факторов важно не только для разработки эффективных методов обезболивания, которые будут использоваться в будущем, но и для правильного лечения и ухода за пациентами сейчас.