早年畢業(yè)于武漢大學(xué)的陳宙峰博士開創(chuàng)了新一代的瘙癢神經(jīng)學(xué)研究,，他在2007年和2009年分別發(fā)表的Nature和Science文章中,，發(fā)現(xiàn)了首個(gè)中樞神經(jīng)系統(tǒng)癢基因,，將癢和疼痛區(qū)分開來,，解決了這一領(lǐng)域長久以來的一項(xiàng)爭論,。近期其研究組又在這一研究領(lǐng)域獲得了重要新發(fā)現(xiàn),，揭示了用于止痛的嗎啡為什么會引起瘙癢的分子機(jī)制。這一研究成果公布在Cell雜志上,。
使用麻醉藥,，比如嗎啡等最普遍的副作用就是瘙癢了，許多年來,，科學(xué)家們都希望能了解為什么這些用于止痛的藥物會引發(fā)瘙癢,，但是迄今為止還沒有得到很好的解釋。
在這篇文章中,，陳宙峰博士與他華盛頓大學(xué)的同事一道,，發(fā)現(xiàn)了在不會影響藥物減輕疼痛藥效的前提下，調(diào)控阿片類藥物引發(fā)瘙癢的方法,。這一發(fā)現(xiàn)將有助于研發(fā)新型治療方法,，以減少癌癥，和外科手術(shù)引發(fā)的瘙癢情況,。
陳宙峰博士2007年在中樞神經(jīng)系統(tǒng)中鑒別出第一個(gè)癢感知相關(guān)基因,，為研發(fā)止癢藥物提供了靶標(biāo)。這種“癢基因”名為GRPR（胃泌素釋放肽受體,，gastrin-releasing peptide receptor）,，其編碼的受體蛋白只存在于少數(shù)幾種將痛信號和癢信號從皮膚遞送到大腦的脊髓神經(jīng)細(xì)胞中。陳宙峰博士率領(lǐng)的研究小組發(fā)現(xiàn),，在給與癢刺激時(shí),，缺少此基因的實(shí)驗(yàn)室小鼠比同籠的普通小鼠,，搔癢的次數(shù)少。實(shí)驗(yàn)室研究結(jié)果證實(shí)了GRPR與癢感知之間的關(guān)系,，首次證實(shí)癢感知在中樞神經(jīng)系統(tǒng)中有特異受體。
之后這一研究組又發(fā)現(xiàn)了小鼠體內(nèi)的一組對瘙癢刺激進(jìn)行反應(yīng)的神經(jīng)元,，改組神經(jīng)元會通知腦部現(xiàn)在是開始瘙抓的時(shí)侯了,。這些發(fā)現(xiàn)本身也撓到了神經(jīng)科學(xué)的一個(gè)長期的癢處：即神經(jīng)系統(tǒng)是否對痛覺和瘙癢的感覺以同樣的方式進(jìn)行處置。 研究人員對瘙癢是否基本上不過是疼痛的一種形式或體內(nèi)是否有專門的瘙癢,、疼痛及其它感覺（即所謂的“標(biāo)示線路假設(shè)”）的神經(jīng)通路進(jìn)行過辯論,。
陳宙峰博士研究組為了進(jìn)一步了解表達(dá)GRPR的神經(jīng)細(xì)胞的功能，將表達(dá)GRPR的細(xì)胞在小鼠的脊髓里選擇性的殺死和消除,。結(jié)果發(fā)現(xiàn),，不管你給它注射多強(qiáng)的致癢物質(zhì)，沒有GRPR神經(jīng)元的小鼠基本上不會抓癢,。最令人意外的是,，這些小鼠對急性痛、慢性痛,、機(jī)械痛,、化學(xué)痛和熱痛的各種反應(yīng)都很正常，所以這項(xiàng)研究第一次證明了表達(dá)GRPR的細(xì)胞就是專門負(fù)責(zé)傳遞癢覺的神經(jīng)細(xì)胞,。和以前的研究不同的是,，這項(xiàng)研究提供了很完整的測定癢覺和痛覺的行為證據(jù)來支持癢細(xì)胞的存在。(生物谷 Bioon.com)
doi:10.1016/j.cell.2011.08.043
PMC:
PMID:
Unidirectional Cross-Activation of GRPR by MOR1D Uncouples Itch and Analgesia Induced by Opioids
Xian-Yu Liu, Zhong-Chun Liu, Yan-Gang Sun, Michael Ross, Seungil Kim, Feng-Fang Tsai, Qi-Fang Li, Joseph Jeffry, Ji-Young Kim, Horace H. Loh, Zhou-Feng Chen
Spinal opioid-induced itch, a prevalent side effect of pain management, has been proposed to result from pain inhibition. We now report that the -opioid receptor (MOR) isoform MOR1D is essential for morphine-induced scratching (MIS), whereas the isoform MOR1 is required only for morphine-induced analgesia (MIA). MOR1D heterodimerizes with gastrin-releasing peptide receptor (GRPR) in the spinal cord, relaying itch information. We show that morphine triggers internalization of both GRPR and MOR1D, whereas GRP specifically triggers GRPR internalization and morphine-independent scratching. Providing potential insight into opioid-induced itch prevention, we demonstrate that molecular and pharmacologic inhibition of PLCβ3 and IP3R3, downstream effectors of GRPR, specifically block MIS but not MIA. In addition, blocking MOR1D-GRPR association attenuates MIS but not MIA. Together, these data suggest that opioid-induced itch is an active process concomitant with but independent of opioid analgesia, occurring via the unidirectional cross-activation of GRPR signaling by MOR1D heterodimerization.
