身上某個(gè)部位感到癢癢,手不由自主地伸過去抓抓,,結(jié)果越抓越癢,越癢越抓……如此令人抓狂的事兒,你遇到過嗎?
引起癢這種感覺的因素很多很多,。過敏反應(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,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說,,無法控制瘙癢引起的過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)
研究癢覺神經(jīng)回路的中國科學(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)水管周圍灰質(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,,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)水管周圍灰質(zhì)與癢覺有很強(qiáng)的相關(guān)性,,但這個(gè)腦區(qū)更“出名”的功能在于對(duì)痛覺的處理,在調(diào)控癢覺方面是否發(fā)揮重要作用基本上沒人知道,。
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,,引起的瘙癢無法被抗組胺藥緩解),給小鼠制造出瘙癢的感覺,。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)水管周圍灰質(zhì)的一群神經(jīng)元,并在小鼠撓癢過程中記錄了這個(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)通過下行環(huán)節(jié)——脊髓神經(jīng)環(huán)路中傳遞癢覺信息的神經(jīng)元,,使小鼠自發(fā)出現(xiàn)強(qiáng)烈的抓癢行為。
▲導(dǎo)水管周圍灰質(zhì)(PAG)中表達(dá)速激肽(Tac1)的一群神經(jīng)元通過下行通路調(diào)控脊髓水平癢覺信息處理,,促進(jìn)小鼠抓撓行為的產(chǎn)生(圖片來源: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以及如何動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)癢覺的問題,,如果需要遏制“癢覺-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,,“我們希望通過研究癢覺信息處理的神經(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)?!?/p>
▲本研究的負(fù)責(zé)人孫衍剛研究員(圖片來源:中國科學(xué)院)
此項(xiàng)工作主要由孫衍剛課題組博士研究生高鄭潤,、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)萬麗教授的大力協(xié)助。本工作得到國家自然科學(xué)基金(31771158)和中科院戰(zhàn)略性先導(dǎo)科技專項(xiàng)(XDBS01000000)的資助,。