触觉受体的活性依赖性发育

该综述聚焦机械敏感离子通道 Piezo2 在触觉感受神经元发育中的作用。研究发现，Piezo2 对机械感觉终末器官的结构成熟和转录成熟至关重要，Nav1.1 和 Nav1.6 也影响触觉终末器官结构，揭示了机械诱发活动在机械感觉神经元发育中的关键作用。

　　

触觉作为重要的感知功能，其神经元发育机制一直是研究热点。本研究探讨了机械敏感离子通道 Piezo2 在初级感觉神经元的转录和结构成熟中的作用，以及 Piezo2 依赖性基因对触觉感觉神经元神经支配模式的影响，揭示了机械诱发活动在机械感觉神经元发育中的关键角色。

Piezo2 对机械感觉终末器官结构成熟的必要性

研究通过基因敲除技术构建了 Piezo2 缺失的小鼠模型（Cdx2-Cre Piezo2 cKO），发现其机械感觉终末器官结构发生显著改变。在爪部无毛皮肤的 Meissner corpuscles 中，虽然存在该结构，但形态明显增大、紊乱，且有多余的神经丝重链（NFH⁺）轴突支配。Pacinian corpuscles 也存在异常分支的轴突，与对照组的线性轴突结构不同。在躯干有毛皮肤中，支配毛囊的 Lanceolate endings 数量减少，尤其是 NFH^?和 NFH⁺的 Lanceolate endings 均减少，且结构异常。胚胎期 E15.5 的研究显示，Piezo2 缺失不影响感觉轴突的初始生长，但出生后发育阶段出现结构异常，表明 Piezo2 主要在出生后影响终末器官的成熟。

Nav1.6 等电压门控钠通道对触觉终末器官结构的影响

研究发现，电压门控钠通道 Nav1.6（Scn8a）的缺失导致 DRG 神经元对高频振动刺激的反应消失，且 Pacinian corpuscles 出现类似 Piezo2 缺失的异常分支轴突，Meissner corpuscles 形态异常但轴突数量无明显变化。Nav1.1（Scn1a）缺失则导致 Meissner corpuscles 过度支配和形态异常。这些结果表明，神经元活动通过电压门控钠通道影响机械感觉神经元的形态发生，不同钠通道可能存在冗余作用。

Piezo2 突变对神经元基因表达的影响

单细胞 RNA 测序显示，Piezo2 突变导致机械敏感的感觉神经元基因表达改变，尤其是 C-LTMRs、Aδ-LTMRs 和 Aβ-LTMRs 中的基因表达差异显著，而其他神经元类型影响较小。差异表达基因包括调控轴突导向和神经元形态的 Rem2、Pou4f2 等。免疫组化验证显示，Th、K_v4.3 和 TrkB 等基因的表达减少，与测序结果一致。

Piezo2 依赖性基因对机械感觉神经元结构的调控

进一步研究发现，Rem2 和 Pou4f2 基因在 Piezo2 突变小鼠中表达减少，且其缺失导致毛囊周围的 Lanceolate endings 结构异常，数量减少。Rem2 缺失影响 NFH⁺ Lanceolate endings 的长度和数量，Pou4f2 缺失则影响 NFH^? Lanceolate endings，表明这些基因在 Piezo2 下游调控机械感觉神经元的形态。

机械诱发活动与神经元活动的关系

研究通过 Nav1.6 缺失模型发现，神经元活动减少导致类似 Piezo2 缺失的结构异常，提示机械诱发的动作电位通过 Piezo2 依赖性途径调控基因表达和终末器官成熟。活动依赖性转录可能通过调控 Rem2、Pou4f2 等基因影响神经元形态，与其他感觉系统（如听觉、视觉）的发育机制有相似性。

结论

本研究揭示了 Piezo2 通过机械诱发的神经元活动调控机械感觉终末器官的结构和转录成熟，电压门控钠通道参与这一过程，且 Piezo2 依赖性基因（如 Rem2、Pou4f2）在其中发挥关键作用。这些发现为理解触觉发育的分子机制提供了新视角，也为相关神经发育疾病的研究提供了潜在靶点。