忍痛容易,耐痒难!第一个痒感知基因现身

【字体: www.ebiotrade.com 时间:2007年07月27日 来源:生物通

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  “痛可忍,痒不可忍!”近来,痛感觉研究领域可谓频频告捷(首次发现:单个基因可以消除疼痛;《自然》解密疼痛由来)。研究痒感知,找到一种效果更好的止痒药,这种愿望也很快就会变为实现。最近,华盛顿大学医学院研究人员在中枢神经系统中鉴别出第一个痒感知相关基因,为研发止痒药物提供了靶标。

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生物通报道:“痛可忍,痒不可忍!”近来,痛感觉研究领域可谓频频告捷(首次发现:单个基因可以消除疼痛《自然》解密疼痛由来)。研究痒感知,找到一种效果更好的止痒药,这种愿望也很快就会变为实现。最近,华盛顿大学医学院研究人员在中枢神经系统中鉴别出第一个痒感知相关基因,为研发止痒药物提供了靶标。

这种“痒基因”名为GRPR(胃泌素释放肽受体,gastrin-releasing peptide receptor),其编码的受体蛋白只存在于少数几种将痛信号和痒信号从皮肤递送到大脑的脊髓神经细胞中。Zhou-Feng Chen博士率领的研究小组发现,在给与痒刺激时,缺少此基因的实验室小鼠比同笼的普通小鼠,搔痒的次数少。实验室研究结果证实了GRPR与痒感知之间的关系,首次证实痒感知在中枢神经系统中有特异受体。详细内容刊登于本周《Nature》杂志。

慢性发痒(Chronic itching)是一个普遍问题,可能是湿疹等皮肤病引起的,也可能来自于肾衰竭、肝病等深层问题,还有可能是癌症治疗或吗啡等强止痛药的副作用。对某些人来说,慢性发痒异常恼人,会干扰睡眠或者由于搔痒而留下疤痕。有效的止痒方案目前还很少。

                       

                             脊柱内的GRPR蛋白(红色)

历史上,研究人员将发痒视作不甚强烈的痛感。结果,关于发痒的研究某种程度上被忽视了。“已经鉴别出痛感知中的许多基因,”Chen说,“但是痒研究一直处于痛研究的阴影下,截至目前还没有人知道负责脑或者脊髓中痒感知的基因。”

实际上,Chen小组是在寻找痛感知基因时邂逅GRPR的。在他们所鉴别的潜在痛感知基因中,GRPR别具一格:只是存在于脊髓中已知将痛和/或痒信号传递给大脑的神经细胞。于是,他们开始在缺少GRPR基因的小鼠上进行实验,寻找它们“非比寻常”之处。

“研究一开始,多少有些令人失望,”Chen说,“敲除小鼠对痛刺激的反应与正常小鼠的没有什么不同。”但当Yan-Gang Sun博士向普通小鼠的脊髓中注射一种刺激GRPR的物质时,这些小鼠开始“抓耳挠腮”,好像很痒一样。“那时,我们开始怀疑此基因与痒感知有关。”
 
他们在正常小鼠和GRPR敲除小鼠上研究抓挠行为。正常小鼠遇到多种发痒物质时,抓挠行为很明显,但GRPR敲除小鼠很少有抓挠行为。“事实上敲除小鼠仍有一些轻微的抓挠动作,说明还存在其它的痒受体,”Chen说,“我们知道一些与GRPR相似的蛋白,因此现在我们想知道痒途径是否功能冗余。”

GRPR敲除小鼠对痛刺激有正常的反应,提示痛和痒是由脊髓中不同的基因调节的。这说明止痒药物对痛感没有影响。又因为痛可能是一条重要的保护性警报,其可能有一个抵抗痒调节的独特优势,不会受制于我们对痛感知的忍耐。

GPRP也曾经被深入研究,但无人留意其与痒的关系。“这种受体已经有十几年的研究历史,”Chen说,“一个有趣的现象是,GRPR与肿瘤生长有关。这类研究的结果是,产生了大量的以阻断GRPR为目的的物质。所以现在研究人员能够研究这些试剂对痒感知的效果,并有可能很快将此研究搬上临床。”(生物通 小粥)

Sun YG, Chen ZF. A gastrin-releasing peptide receptor mediates the itch sensation in the spinal cord. Nature July 25, 2007, advance online publication.

Zhou-Feng Chen博士个人主页:
http://dbbs.wustl.edu/rib/ChenZHO

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