《Neuron》并不是所有的瘙痒都一样：如何鉴定不同“瘙痒”神经回路

　　

               

识别的机械瘙痒反应神经元(蓝色)位于脑干的细胞核(绿色)之间

 

瘙痒是动物用来防止寄生虫将潜在危险病原体引入体内的一种保护性信号。如果蚊子落在一个人的手臂上，他们会感觉到它在他们的皮肤上，并迅速抓挠斑点以去除它。由爬行昆虫之类的东西引起的瘙痒被称为“机械性”瘙痒，与由刺激物(如蚊子的唾液)引起的“化学”瘙痒不同，如果它咬了人的手臂。虽然这两种情况都会引起相同的反应(抓挠)，但索尔克研究所的科学家最近的研究表明，在小鼠中，有一条专门的大脑通路驱动机械感觉，与编码化学感觉的神经通路不同。

他们的研究结果发表在2023年4月5日的《Neuron》杂志上，表明一小部分神经元将机械瘙痒信息从脊髓传递到大脑，并识别出调节两种瘙痒类型的神经肽信号。

Martyn Goulding实验室已经确定了脊髓中控制机械性瘙痒而不是化学瘙痒的神经元。Goulding实验室的成员与共同通讯作者Sung Han合作，Sung Han先锋基金发展主席的助理教授之前发现大脑的一小块区域是一个警报中心，负责处理来自身体内部和外部的威胁信号。

团队已经注意到，一组特定的神经元对编码威胁信号至关重要。然后，古尔丁的实验室决定关注这些神经元，并研究它们是否在向警报中心传递机械瘙痒信号方面发挥了特定作用。

该团队使用遗传方法结合可穿戴微型显微镜，使研究人员能够看到小鼠单个神经元中瘙痒诱导的活动。科学家们发现，通过去除与瘙痒有关的抑制途径，他们可以激活机械性瘙痒。通过观察脑干中随后发生的活动和变化，他们发现不同的细胞对机械瘙痒或化学瘙痒有反应。这使得研究小组能够对化学瘙痒途径和机械瘙痒途径之间的区别进行分类，并清楚地识别出调节它们的重要分子。

接下来，科学家们计划检查这些通路在大脑中汇聚的位置，然后探索大脑中接收决定是否挠痒的信号的部分。他们还想更好地了解脊髓和脑干是如何区分疼痛和瘙痒的。

Han说:“我们发现，如果你使其中一个途径敏感，你就可以刺激病理性瘙痒状态，反之亦然。这表明这两种途径共同作用，导致慢性瘙痒。”

“这项研究为这两种形式的瘙痒是如何被大脑编码提供了基本的见解，并为患有一系列慢性瘙痒疾病的患者(包括异位皮炎和牛皮癣)的治疗干预开辟了新的途径，”共同通讯作者Martyn Goulding说。“随着年龄的增长，慢性瘙痒的患病率会增加。出于这个原因，我们也想更多地了解随着我们变老，传递瘙痒的神经回路发生了什么，鉴于慢性瘙痒是一个棘手的问题，我们的发现应该有助于开发治疗它的新疗法”