Science:科学家首次锁定“痒分子”

2013-05-28 Science 生物360

并非所有的瘙痒都可以靠简单的抓挠来解决。大约有15%的人遭受着不间断的长期瘙痒的困扰,而这种瘙痒经常是由疾病或药物所致,例如,末期癌症患者就时常经受着严重的全身瘙痒,这种瘙痒是对吗啡的反应,正因如此,很多人宁可选择活在疼痛之中而不使用吗啡。 现在,研究人员证实,一种来自老鼠的生理激素能够向脊髓神经元传递痒的感觉,之后这种信号再接着被传递给大脑。该发现将能够指导针对由药物或疾病引起的长期慢性瘙痒的

并非所有的瘙痒都可以靠简单的抓挠来解决。大约有15%的人遭受着不间断的长期瘙痒的困扰,而这种瘙痒经常是由疾病或药物所致,例如,末期癌症患者就时常经受着严重的全身瘙痒,这种瘙痒是对吗啡的反应,正因如此,很多人宁可选择活在疼痛之中而不使用吗啡。

现在,研究人员证实,一种来自老鼠的生理激素能够向脊髓神经元传递痒的感觉,之后这种信号再接着被传递给大脑。该发现将能够指导针对由药物或疾病引起的长期慢性瘙痒的治疗。

美国马里兰州贝赛斯塔国立口腔与颅面研究所神经科学学家Mark Hoon提出,科学家早已知道一种名为TRPV1的感觉神经元细胞能够探测到皮肤上的发痒物质。但由于TRPV1神经元也能响应热和痛刺激,因此人们无法清楚地知道该神经元是否唯独对痒有反应,或者痒是否可能仅是一种低级的痛。Hoon表示,这使得科学家难以开发出只针对痒但并不影响其他感觉系统的治疗方法。

为了寻找针对瘙痒特异性的线索,在分析TRPV1细胞分泌出的分子时,Hoon及其同事无意中发现了一小组能够产生利钠多肽b(Nppb)的神经元,Nppb是一种能够管理心脏功能且能够充当神经递质的激素。“我们希望弄清这些细胞在做什么。”Hoon说。

为了找出答案,该研究小组利用基因技术修改了小鼠基因,阻断了TRPV1细胞产生Nppb,之后向小鼠肩部的皮肤注入了大量的致痒化合物,其中包括组胺—— 一种与免疫应答相关的炎症分子——和疟疾药物氯喹。正常情况下,这些物质能够让老鼠不断地抓痒,但是基因修改过的小鼠在注射后几乎没有抓痒,这显示,产生瘙痒的感觉需要有Nppb,研究人员近日将成果在线发表于《科学》杂志上。“基因修改过的小鼠的其他感觉系统似乎没有受到影响。”Hoon说。

接下来,研究人员把注意力集中在了脊髓背角上——来自于末梢神经的信号经由这里传递到大脑,研究人员在一组释放一种名为胃泌素释放肽(GRP)的分子的神经元里发现了Nppb受体。

Hoon表示,之前有研究认为,GRP是触动痒的原始分子。现在,他指出,很显然首个触发痒传递的是释放Nppb的TRPV1神经元,而非释放GRP的细胞,这指出了瘙痒的新“弱点”,并且可以通过研究这个“弱点”发现治疗瘙痒的疗法。Hoon说:“人们之前并不知道这些细胞。它们甚至从未被想到过。”

但是,对于人类而言,距离产生安全阻断Nppb活性的新疗法可能还有很长的路要走。Hoon提到,虽然Nppb阻断的小鼠拥有正常的寿命,但当研究人员杀死脊髓的受体细胞时,小鼠出现了过早死亡,这表明将这种方法用于人体试验可能会有危险。另外,研究人员还表示,由于Nppb对心脏、肝脏等也具有重要作用,因此不能以这种分子为目标消除瘙痒感,否则可能会有意想不到的副作用。

该试验结果依然“非常有说服力,而且很重要”,美国明尼苏达大学双子城分校的神经科学家Glenn Giesler说。在脊髓层面上破坏痒信号传递的疗法将是“一种极大的恩惠”,他认为,“至少现在他们有了新的标靶”。这项发现也将有助寻找瘙痒反应环路中的其他相关分子,最终可能找到对湿疹或牛皮癣等慢性瘙痒性疾病的特定疗法。

The cells and circuitry for itch responses in mice.
Abstract
Itch is triggered by somatosensory neurons expressing the ion channel TRPV1 (transient receptor potential cation channel subfamily V member 1), but the mechanisms underlying this nociceptive response remain poorly understood. Here, we show that the neuropeptide natriuretic polypeptide b (Nppb) is expressed in a subset of TRPV1 neurons and found that Nppb(-/-) mice selectively lose almost all behavioral responses to itch-inducing agents. Nppb triggered potent scratching when injected intrathecally in wild-type and Nppb(-/-) mice, showing that this neuropeptide evokes itch when released from somatosensory neurons. Itch responses were blocked by toxin-mediated ablation of Nppb-receptor-expressing cells, but a second neuropeptide, gastrin-releasing peptide, still induced strong responses in the toxin-treated animals. Thus, our results define the primary pruriceptive neurons, characterize Nppb as an itch-selective neuropeptide, and reveal the next two stages of this dedicated neuronal pathway.

版权声明:
本网站所有内容来源注明为“梅斯医学”或“MedSci原创”的文字、图片和音视频资料,版权均属于梅斯医学所有。非经授权,任何媒体、网站或个人不得转载,授权转载时须注明来源为“梅斯医学”。其它来源的文章系转载文章,或“梅斯号”自媒体发布的文章,仅系出于传递更多信息之目的,本站仅负责审核内容合规,其内容不代表本站立场,本站不负责内容的准确性和版权。如果存在侵权、或不希望被转载的媒体或个人可与我们联系,我们将立即进行删除处理。
在此留言
评论区 (1)
#插入话题
  1. [GetPortalCommentsPageByObjectIdResponse(id=1374704, encodeId=f7c013e4704f2, content=<a href='/topic/show?id=2949159989d' target=_blank style='color:#2F92EE;'>#SCIE#</a>, beContent=null, objectType=article, channel=null, level=null, likeNumber=31, replyNumber=0, topicName=null, topicId=null, topicList=[TopicDto(id=15998, encryptionId=2949159989d, topicName=SCIE)], attachment=null, authenticateStatus=null, createdAvatar=, createdBy=17a3387, createdName=jichang, createdTime=Thu May 30 01:57:00 CST 2013, time=2013-05-30, status=1, ipAttribution=)]
    2013-05-30 jichang

相关资讯

PNAS:瘙痒“传染性”原因被揭开

  来自英国赫尔大学的研究人员发现了引发“传染性”瘙痒的大脑应答部分,这将能解释为什么一些人在看到其他人抓痒的时候特别容易感到痒。相关研究成果公布在美国《国家科学院院刊》(PNAS)杂志上。萨塞克斯大学医学院的研究人员希望这项研究能帮助这些通过视觉更容易被传染瘙痒感觉的人群。   一个世纪以来,很多科学家都认为痒是疼痛的一种比较微弱的表现方式。但是,这并不能解释为什么当我们感到痒和痛的时候,会有

Lancet Oncol:阿瑞吡坦对生物制剂所致严重瘙痒治疗有效

  瘙痒是抗EGFR抗体治疗和酪氨酸激酶抑制剂治疗的常见副反应。Daniele Santini等设计了一个单中心队列研究以评估神经肽受体抑制剂阿瑞吡坦对生物制剂所引起的严重瘙痒的治疗效果。本研究发表在Lancet Oncol 9月最新的在线期刊上。   本研究是单中心、前瞻性队列研究,研究者连续纳入45名使用生物制剂进行治疗的转移性实体肿瘤的门诊患者。所纳入的受试者都在位于意大利罗马的Campu