近日來自約翰霍金斯大學(xué)醫(yī)學(xué)院、南京中醫(yī)藥大學(xué),、內(nèi)蒙古民族大學(xué)以及加州大學(xué)的研究人員在新研究中解析了初級(jí)感覺神經(jīng)細(xì)胞中組胺非依賴性瘙癢的分子機(jī)制,,這一研究發(fā)現(xiàn)為治療慢性瘙癢等方面的疾病奠定了分子基礎(chǔ)。
領(lǐng)導(dǎo)這一研究的是約翰霍普金斯醫(yī)學(xué)院的董欣中(Xinzhong Dong)博士,,董博士早年畢業(yè)于武漢大學(xué),,后于美國(guó)加州大學(xué)洛杉磯分校獲得博士學(xué)位,現(xiàn)在約翰霍普金斯大學(xué)醫(yī)學(xué)院神經(jīng)科學(xué)系進(jìn)行研究工作,,主要從事疼痛相關(guān)神經(jīng)細(xì)胞的分子與遺傳機(jī)制研究,。
瘙癢是機(jī)體生理狀態(tài)下自我保護(hù)的一種反應(yīng)機(jī)制,也是許多系統(tǒng)性疾病和皮膚疾病的癥狀之一,。瘙癢有特異的神經(jīng)傳導(dǎo)通路,,表明瘙癢和疼痛是不同的獨(dú)立的感覺形式。盡管近年來的研究發(fā)現(xiàn),,傳統(tǒng)的瘙癢介質(zhì),,如組胺、血清素,、乙酰膽堿等,,通過刺激C類神經(jīng)纖維產(chǎn)生瘙癢,此外,,在皮膚感覺神經(jīng)纖維也發(fā)現(xiàn)有阿片樣肽,、香草基衍生物等瘙癢介質(zhì)的受體存在,提示這些介質(zhì)可能通過與皮膚感覺神經(jīng)纖維的受體結(jié)合介導(dǎo)瘙癢,。然而到目前為止科學(xué)家們對(duì)于癢覺信息傳遞的分子機(jī)制尚不完全清楚,。
2009年董欣中研究小組在上皮感覺神經(jīng)細(xì)胞中發(fā)現(xiàn)一個(gè)G蛋白偶聯(lián)受體家族成員Mrgprs能行使瘙癢受體中的功能。此外,,還有一些研究團(tuán)體證實(shí)另一種G蛋白偶聯(lián)受體PAR2是介導(dǎo)神經(jīng)源性瘙癢的關(guān)鍵受體,。
在這篇文章中,,研究人員針對(duì)這兩種受體在組胺非依賴性瘙癢信號(hào)傳遞中的作用進(jìn)行了深入研究。當(dāng)研究人員利用活性肽SLIGRL誘導(dǎo)小鼠產(chǎn)生非組胺依賴性瘙癢時(shí),,他們證實(shí)神經(jīng)細(xì)胞是通過Mrgprs(尤其是MrgprC11)而非PAR2參與介導(dǎo)了信號(hào)傳遞,。而當(dāng)研究人員用短肽SLIGR去特異性激活PAR2時(shí),發(fā)現(xiàn)小鼠主要表現(xiàn)出熱痛過敏反應(yīng),,而非瘙癢反應(yīng),。
新研究不僅揭示了瘙癢信號(hào)的關(guān)鍵信號(hào)受體,并為開發(fā)出新型抗瘙癢藥物提供了有潛力的治療靶標(biāo),。相關(guān)研究論文在線發(fā)表在《科學(xué)信號(hào)》(Science Signaling)雜志上,。(生物谷 Bioon.com)
生物谷推薦原文出處:
Sci. Signal. DOI: 10.1126/scisignal.2001925
The Distinct Roles of Two GPCRs, MrgprC11 and PAR2, in Itch and Hyperalgesia
Qin Liu, Hao-Jui Weng, Kush N. Patel, Zongxiang Tang, Haihua Bai, Martin Steinhoff, and Xinzhong Dong
Itch has been defined as an unpleasant skin sensation that triggers the urge to scratch. Primary sensory dorsal root ganglia neurons detect itch stimuli through peripheral axons in the skin, playing an important role in generating itch. Itch is broadly categorized as histaminergic (sensitive to antihistamines) or nonhistaminergic. The peptide Ser-Leu-Ile-Gly-Arg-Leu (SLIGRL) is an itch-inducing agent widely used to study histamine-independent itch. Here, we show that Mrgprs (Mas-related G protein–coupled receptors), particularly MrgprC11, rather than PAR2 (protease-activated receptor 2) as previously thought, mediate this type of itch. A shorter peptide, SLIGR, which specifically activates PAR2 but not MrgprC11, induced thermal pain hypersensitivity in mice but not a scratch response. Therefore, although both Mrgpr and PAR2 are SLIGRL-responsive G protein–coupled receptors present in dorsal root ganglia, each plays a specific role in mediating itch and pain.