身上某個(gè)部位感到癢癢,,手不由自主地伸過(guò)去抓抓,結(jié)果越抓越癢,,越癢越抓……如此令人抓狂的事兒,,你遇到過(guò)嗎,?
引起癢這種感覺(jué)的因素很多很多。過(guò)敏反應(yīng),,皮膚病變(例如濕疹,、牛皮癬),有刺激性的化學(xué)物質(zhì),,傷口結(jié)痂,,寄生蟲(chóng),懷孕,,癌癥(例如淋巴瘤,、黑色素瘤)和癌癥治療,都可能使人感到陣陣瘙癢,。
感到癢的時(shí)候難免會(huì)做出撓的動(dòng)作,,這種瘙癢反應(yīng)有時(shí)難以自控。然而,,小撓怡情,大撓傷身,。對(duì)于一些慢性癢患者來(lái)說(shuō),,無(wú)法控制瘙癢引起的過(guò)度抓撓行為常常造成皮膚和深層組織損傷,嚴(yán)重影響生活質(zhì)量,。
▲瘙癢引起的抓撓有時(shí)會(huì)形成惡性循環(huán)
研究癢覺(jué)神經(jīng)回路的中國(guó)科學(xué)家在大腦深處找到了為“癢-撓”惡性循環(huán)負(fù)責(zé)的一小撮“瘙癢”神經(jīng)元,。中科院神經(jīng)科學(xué)研究所、腦科學(xué)與智能技術(shù)卓越創(chuàng)新中心,、神經(jīng)科學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室孫衍剛研究組,,發(fā)現(xiàn)小鼠的中腦導(dǎo)水管周?chē)屹|(zhì)(PAG)存在一群表達(dá)特定神經(jīng)肽的神經(jīng)元,這群神經(jīng)元調(diào)控脊髓水平的癢覺(jué)信息處理,,從而促進(jìn)瘙癢引起的抓撓動(dòng)作,。該研究近日發(fā)表于學(xué)術(shù)期刊《Neuron》上。
大腦如何加工處理癢覺(jué),,人們對(duì)此知之甚少,。腦功能成像技術(shù)等一些研究提示,中腦導(dǎo)水管周?chē)屹|(zhì)與癢覺(jué)有很強(qiáng)的相關(guān)性,,但這個(gè)腦區(qū)更“出名”的功能在于對(duì)痛覺(jué)的處理,,在調(diào)控癢覺(jué)方面是否發(fā)揮重要作用基本上沒(méi)人知道。
孫衍剛組的研究人員用組胺(蕁麻疹和蚊子叮咬后感覺(jué)到癢就是因?yàn)轶w內(nèi)細(xì)胞分泌了組胺這種物質(zhì))或氯喹(一種抗瘧藥物,,引起的瘙癢無(wú)法被抗組胺藥緩解),,給小鼠制造出瘙癢的感覺(jué)。與此同時(shí),研究人員利用神經(jīng)元活性標(biāo)記分子追蹤到了小鼠導(dǎo)水管周?chē)屹|(zhì)的一群神經(jīng)元,,并在小鼠撓癢過(guò)程中記錄了這個(gè)腦區(qū)的神經(jīng)活動(dòng),,發(fā)現(xiàn)電活動(dòng)明顯增強(qiáng)。
進(jìn)一步研究找到了這群神經(jīng)元共有的分子特點(diǎn),,它們會(huì)產(chǎn)生一種叫“速激肽“(tachykinin 1,, Tac1)的神經(jīng)肽。殺死或抑制這群速激肽神經(jīng)元后,,小鼠的抓癢行為明顯減少,。相反,直接刺激這群神經(jīng)元,,即使沒(méi)有受到組胺或氯喹等致癢物質(zhì)的刺激,,這群神經(jīng)元也會(huì)通過(guò)下行環(huán)節(jié)——脊髓神經(jīng)環(huán)路中傳遞癢覺(jué)信息的神經(jīng)元,使小鼠自發(fā)出現(xiàn)強(qiáng)烈的抓癢行為,。
▲導(dǎo)水管周?chē)屹|(zhì)(PAG)中表達(dá)速激肽(Tac1)的一群神經(jīng)元通過(guò)下行通路調(diào)控脊髓水平癢覺(jué)信息處理,促進(jìn)小鼠抓撓行為的產(chǎn)生(圖片來(lái)源:參考資料[1])
孫衍剛研究組去年發(fā)表在《科學(xué)》上的論文揭示了癢覺(jué)從脊髓傳遞到大腦的一條重要神經(jīng)環(huán)路,。此次的新研究則回答了大腦如何加工處理癢覺(jué)以及如何動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)癢覺(jué)的問(wèn)題,,如果需要遏制“癢覺(jué)-抓撓”的惡性循環(huán)以及治療慢性瘙癢,大腦中的這一小撮速激肽神經(jīng)元可以成為潛在靶標(biāo),。
“目前,,我們對(duì)癢覺(jué)信息處理機(jī)制的了解還非常少,所以臨床上十分缺乏對(duì)于慢性癢的有效治療方法,?!闭劶斑@項(xiàng)研究的意義時(shí),孫衍剛研究員介紹,,“我們希望通過(guò)研究癢覺(jué)信息處理的神經(jīng)機(jī)制為研發(fā)治療慢性瘙癢的新策略提供理論基礎(chǔ),。”
▲本研究的負(fù)責(zé)人孫衍剛研究員(圖片來(lái)源:中國(guó)科學(xué)院)
此項(xiàng)工作主要由孫衍剛課題組博士研究生高鄭潤(rùn),、陳文振,、劉明哲共同完成,課題組的其他成員積極參與,,并得到了神經(jīng)所許曉鴻研究員與廣州醫(yī)科大學(xué)萬(wàn)麗教授的大力協(xié)助,。本工作得到國(guó)家自然科學(xué)基金(31771158)和中科院戰(zhàn)略性先導(dǎo)科技專(zhuān)項(xiàng)(XDBS01000000)的資助。