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瘙痒是一种不愉快但很重要的感觉。生活对科学非常熟悉,但却充满未知的感觉。发痒的是皮肤还是大脑?疼痛和止痛药是可以治疗的,但是你曾经服用过没有睡意的止痒药物吗?人类对瘙痒仍然知之甚少。

上海科学家今天公布了一项关于瘙痒的重要科学发现:他们发现了一条长距离“神经高速铁路”,可以将瘙痒感从脊髓传递到大脑,从而诱发抓痒行为。被称为“臂旁核”的大脑区域是关键的“中继站”。这种“挠痒痒”的神经回路为探索慢性瘙痒的治疗方案提供了重要的基础。“将来,如果能在‘中继站’找到相对‘特异’的分子靶点,就有可能开发出高效且无副作用的止痒药物。”这是孙延刚研究员所说的。

上海科学家发现,传递瘙痒感的高铁神经为开发止痒药物提供了可能性。

北京时间8月18日,国际顶级学术期刊《科学》在网上发表了由中国科学院神经科学研究所、中国科学院脑科学与智能技术卓越中心和神经科学国家重点实验室的孙延刚研究团队撰写的研究论文《痒觉中枢环路》。这项工作主要由博士生穆迪和邓娟在研究员孙延刚的指导下完成。研究小组的其他成员积极参与了这项工作,并得到了第四军医大学李辉教授的大力协助。

上海科学家发现,传递瘙痒感的高铁神经为开发止痒药物提供了可能性。

因瘙痒而抓痒是公司的常见行为。后果可能轻也可能重。慢性瘙痒通常发生在患有皮肤病、肝病和其他疾病的患者身上,伴随的不可控制的长期抓挠行为会导致严重的皮肤和组织损伤。慢性瘙痒还经常导致睡眠障碍,严重影响患者的生活质量。

上海科学家发现,传递瘙痒感的高铁神经为开发止痒药物提供了可能性。

图片上写着:瘙痒传播到脊髓后如何处理?资料来源/中国科学院神经病学研究所

不幸的是,瘙痒的机制仍不清楚,导致慢性瘙痒治疗药物开发严重滞后。目前,大多数止痒药物都是抗组胺药,它们使用“非特异性手段”来降低整个神经系统的兴奋性以缓解瘙痒,通常会导致昏昏欲睡的副作用。因此,瘙痒感觉机制的研究已成为医学和神经科学领域的热点之一。核心问题之一是痒感信息如何从脊髓传递到大脑。先前的研究发现,脊髓中的一种瘙痒感觉细胞表达“胃泌素释放肽受体”(GRPR)。在杀死脊髓中的GRPR神经元后,小鼠中不存在由瘙痒引起的抓挠行为,这可以推断为将瘙痒感传递到大脑。事实并非如此。孙延刚的团队发现,这些神经元不会直接将瘙痒感信息传递给大脑。随后,科学家们利用各种技术手段,如光遗传学、药理学遗传学、体内光纤钙成像、脑切片电生理学等,对前人发现的各种瘙痒感觉传递“部位”进行了“重新检查”,并在此基础上重新安排了这些“部位”的真实前后传递关系。

上海科学家发现,传递瘙痒感的高铁神经为开发止痒药物提供了可能性。

说明:从脊髓到大脑的瘙痒感信息的示意性来源/中国科学院神经病学研究所

研究人员聚焦于一个“有能力”的重要大脑区域——臂旁核,它位于脑干的小脑附近。臂旁核被认为参与情绪调节,可以影响睡眠,还与味觉、疼痛、瘙痒和其他感觉有关。然而,脊髓至臂旁核通路在瘙痒信息处理中的作用尚不十分清楚。孙延刚的研究小组发现,脊髓不仅有像GRPR这样的短距离“神经地铁”,而且还有一条可以从脊髓投射到大脑的长距离“神经高速铁路”。他们构建了GRPR神经元转基因小鼠。通过光遗传学实验和行为实验,他们证实臂旁核确实是瘙痒诱导的抓挠行为所必需的。抑制臂旁核环的活动可以减少瘙痒引起的抓挠行为。该研究为深入分析瘙痒信息在大脑中的处理方式奠定了基础,并为寻找潜在的治疗靶点提供了新的方向。

上海科学家发现,传递瘙痒感的高铁神经为开发止痒药物提供了可能性。

《科学》杂志评论说,这篇论文用最先进的研究方法有力地解释了臂旁核在瘙痒感觉传递回路中的作用。孙艳刚告诉记者,研究小组的下一步将是在臂旁核的“中继站”寻找特定的分子靶点,为瘙痒感的药物干预提供方向。与此同时,我们将继续在瘙痒感传递回路的各个层次寻找“中继站”和“终端站”,并“期望对瘙痒感传递的所有回路机制有一个清楚的了解”。孙艳刚告诉记者,研究小组的下一步将是在臂旁核的“中继站”寻找特定的分子靶点,为瘙痒感的药物干预提供方向。与此同时,我们将继续在瘙痒感传递回路的各个层次寻找“中继站”和“终端站”,并“期望对瘙痒感传递的所有回路机制有一个清楚的了解”。

来源:上海热线新闻网

标题:上海科学家发现,传递瘙痒感的高铁神经为开发止痒药物提供了可能性。

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