Cell:止痛的吗啡引起瘙痒的分子机制

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Cell:止痛的吗啡引起瘙痒的分子机制作者:生物通 来源:生物通 2011-10-19 11:29:01


早年毕业于武汉大学的陈宙峰博士开创了新一代的瘙痒神经学研究,他在2007年和2009年分别发表的Nature和Science文章中,发现了首个中枢神经系统痒基因,将痒和疼痛区分开来,解决了这一领域长久以来的一项争论。近期其研究组又在这一研究领域获得了重要新发现,揭示了用于止痛的吗啡为什么会引起瘙痒的分子机制。这一研究成果公布在Cell杂志上。

使用麻醉药,比如吗啡等最普遍的副作用就是瘙痒了,许多年来,科学家们都希望能了解为什么这些用于止痛的药物会引发瘙痒,但是迄今为止还没有得到很好的解释。

在这篇文章中,陈宙峰博士与他华盛顿大学的同事一道,发现了在不会影响药物减轻疼痛药效的前提下,调控阿片类药物引发瘙痒的方法。这一发现将有助于研发新型治疗方法,以减少癌症,和外科手术引发的瘙痒情况。

陈宙峰博士2007年在中枢神经系统中鉴别出第一个痒感知相关基因,为研发止痒药物提供了靶标。这种“痒基因”名为GRPR(胃泌素释放肽受体,gastrin-releasing peptide receptor),其编码的受体蛋白只存在于少数几种将痛信号和痒信号从皮肤递送到大脑的脊髓神经细胞中。陈宙峰博士率领的研究小组发现,在给与痒刺激时,缺少此基因的实验室小鼠比同笼的普通小鼠,搔痒的次数少。实验室研究结果证实了GRPR与痒感知之间的关系,首次证实痒感知在中枢神经系统中有特异受体。

之后这一研究组又发现了小鼠体内的一组对瘙痒刺激进行反应的神经元,改组神经元会通知脑部现在是开始瘙抓的时侯了。这些发现本身也挠到了神经科学的一个长期的痒处:即神经系统是否对痛觉和瘙痒的感觉以同样的方式进行处置。 研究人员对瘙痒是否基本上不过是疼痛的一种形式或体内是否有专门的瘙痒、疼痛及其它感觉(即所谓的“标示线路假设”)的神经通路进行过辩论。

陈宙峰博士研究组为了进一步了解表达GRPR的神经细胞的功能,将表达GRPR的细胞在小鼠的脊髓里选择性的杀死和消除。结果发现,不管你给它注射多强的致痒物质,没有GRPR神经元的小鼠基本上不会抓痒。最令人意外的是,这些小鼠对急性痛、慢性痛、机械痛、化学痛和热痛的各种反应都很正常,所以这项研究第一次证明了表达GRPR的细胞就是专门负责传递痒觉的神经细胞。和以前的研究不同的是,这项研究提供了很完整的测定痒觉和痛觉的行为证据来支持痒细胞的存在。


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