早年畢業(yè)于武漢大學的陳宙峰博士開創(chuàng)了新一代的瘙癢神經(jīng)學研究,，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,，解決了這一領域長久以來的一項爭論。近期其研究組又在這一研究領域獲得了重要新發(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)中鑒別出第一個癢感知相關基因，為研發(fā)止癢藥物提供了靶標,。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)細胞中,。陳宙峰博士率領的研究小組發(fā)現(xiàn),，在給與癢刺激時，缺少此基因的實驗室小鼠比同籠的普通小鼠,，搔癢的次數(shù)少,。實驗室研究結果證實了GRPR與癢感知之間的關系，首次證實癢感知在中樞神經(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行反應的神經(jīng)元,，改組神經(jīng)元會通知腦部現(xiàn)在是開始瘙抓的時侯了。這些發(fā)現(xiàn)本身也撓到了神經(jīng)科學的一個長期的癢處：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“標示線路假設”）的神經(jīng)通路進行過辯論。
陳宙峰博士研究組為了進一步了解表達GRPR的神經(jīng)細胞的功能,，將表達GRPR的細胞在小鼠的脊髓里選擇性的殺死和消除,。結果發(fā)現(xiàn)，不管你給它注射多強的致癢物質,，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、機械痛,、化學痛和熱痛的各種反應都很正常,，所以這項研究第一次證明了表達GRPR的細胞就是專門負責傳遞癢覺的神經(jīng)細胞,。和以前的研究不同的是，這項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.
