Cell子刊:华人学者解析慢性痛

2014-1-24 11:58 来源: 生物通
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  Johns Hopkins大学和Maryland大学的研究人员,在小鼠中鉴定了维持慢性痛的两个关键分子。他们指出,这些分子还会导致伤口附近的为受伤区域,对疼痛更为敏感。这些发现为更好地治疗慢性痛奠定了基础,文章于一月二十三日发表在Cell旗下的Neuron杂志上。

  “这些分子可以称为新靶标,人们可以尝试阻断它们以缓解慢性痛,”Johns Hopkins大学医学院的神经科学副教授董欣中(音译Xinzhong Dong)说。“一些人认为持续的慢性痛总源自于大脑,但我们发现事实并非如此。这一信息很重要,可以帮助人开发新药治疗这类疾病,减少患者对药物的依赖性。”

  世界上约有20-25%的人受到持续性慢性痛的困扰,许多因素都可能引起慢性痛,包括神经损伤、关节炎、癌症甚至压力。

  科学家们针对小鼠面部的一个痛觉感知神经体系(统称为三叉神)进行了研究。顾名思义,三叉神经从神经节分出三个分支,分别是V1、V2和 V3。每一个分支中的痛觉感知神经,覆盖在面部的特殊区域。这些神经分支负责将痛觉信号传到神经节,然后进入脊髓,最后在大脑进行解读。

  当研究人员长时间刺激三叉神经的V2分支时,他们发现V2和V3覆盖的区域对痛觉特别敏感。痛觉扩散到未受伤区域是慢性痛中常见的现象,不过这种现象也会在急性伤害时出现。

  为了分析上述现象的原因,Dong的研究团队给小鼠插入了一个基因,使初级感觉神经细胞能够在激活时发出绿光。小鼠面部的痛觉感知神经就属于这一类。研究显示,长时间刺激V2分支,会使V3分支过度应答疼痛刺激。而且在长时间的痛觉刺激下,通常不应答痛觉的神经也会发生改变,给传送到大脑的痛觉信号火上浇油。

  此前有研究指出,TRPV1是痛觉感知神经细胞激活所需的蛋白,研究人员检测了它在三叉神经中的活性。研究显示,在受伤的V2神经分支,未受伤的V3神经分支,以及三叉神经延伸到脊髓的区域,这种蛋白的活性极高。

  随后,Maryland大学的研究人员发现,脑干释放到脊髓的五羟色胺(serotonin)对于TRPV1的活性很重要。他们阻断了五羟色胺的合成,结果TRPV1的高度活性几乎完全消失。

  Dong总结道:“慢性痛使大脑释放的五羟色胺进入脊髓。它在那里对三叉神经产生影响,令神经分支中的TRPV1高度活化,甚至导致一些非痛觉感知的神经细胞开始应答痛觉。高度活化的TRPV1令神经更频繁地向大脑发出痛觉信号。”