中科院孙衍刚研究组:痒了要挠,挠了更痒,怪谁?

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  研究痒觉神经回路的中国科学家在大脑深处找到了为“痒-挠”恶性循环负责的一小撮“瘙痒”神经元。中科院神经科学研究所、脑科学与智能技术卓越创新中心、神经科学国家重点实验室孙衍刚研究组,发现小鼠的中脑导水管符近灰质(PAG)所处一群表达特定神经肽的神经元,这群神经元调控脊髓水平的痒觉信息出理 ,从而助于瘙痒引起的抓挠动作。该研究近日发表于学术期刊《Neuron》上。

  ▲瘙痒引起的抓挠有都会形成恶性循环

  大脑怎么可不后能 加工出理 痒觉,亲戚朋友 对此知之甚少。脑功能成像技术等本来 研究提示,中脑导水管符近灰质与痒觉有很强的相关性,但本来 脑区更“出名”的功能在于对痛觉的出理 ,在调控痒觉方面是是不是发挥重要作用基本上这麼 知道。

  孙衍刚组的研究人员用组胺(荨麻疹和蚊子叮咬后感觉到痒本来 肯能体内细胞分泌了组胺本来 物质)或氯喹(四种 抗疟药物,引起的瘙痒无法被抗组胺药缓解),给小鼠制发明权权瘙痒的感觉。与此同时,研究人员利用神经元活性标记分子追踪到了小鼠导水管符近灰质的一群神经元,并在小鼠挠痒过程中记录了本来 脑区的神经活动,发现电活动明显增强。

  进一步研究找到了这群神经元共有的分子特点,它们会产生四种 叫“速激肽“(tachykinin 1, Tac1)的神经肽。杀死或抑制这群速激肽神经元后,小鼠的抓痒行为明显减少。相反,直接刺激这群神经元,即使这麼 受到组胺或氯喹等致痒物质的刺激,这群神经元也会通过下行环节——脊髓神经环路中传递痒觉信息的神经元,使小鼠自发出現强烈的抓痒行为。

  ▲导水管符近灰质(PAG)中表达速激肽(Tac1)的一群神经元通过下行通路调控脊髓水平痒觉信息出理 ,助于小鼠抓挠行为的产生(图片来源:参考资料[1])

  孙衍刚研究组去年发表在《科学》上的论文揭示了痒觉从脊髓传递到大脑的第每根重要神经环路。此次的新研究则回答了大脑怎么可不后能 加工出理 痒觉以及怎么可不后能 动态调节痒觉的问提,肯能才能 遏制“痒觉-抓挠”的恶性循环以及治疗慢性瘙痒,大脑中的本来 小撮速激肽神经元还才能 成为潜在靶标。

  “目前,亲戚朋友 对痒觉信息出理 机制的了解还非常少,本来 临床上十分欠缺对于慢性痒的有效治疗法律法子。”谈及这项研究的意义时,孙衍刚研究员介绍,“亲戚朋友 希望通过研究痒觉信息出理 的神经机制为研发治疗慢性瘙痒的新策略提供理论基础。”

  ▲本研究的负责人孙衍刚研究员(图片来源:中国科学院)

  此项工作主要由孙衍刚课题组博士研究生高郑润、陈文振、刘明哲同时完成,课题组的本来 成员积极参与,并得到了神经所许晓鸿研究员与广州医科大学万丽教授的大力协助。本工作得到国家自然科学基金(31771158)和中科院战略性先导科技专项(XDBS02000000)的资助。