恐惧与感觉信号传导中梅克尔细胞激活的神经机制及其在创伤后应激障碍中的潜在作用

研究人员针对创伤经历对感觉系统的持久影响，通过构建梅克尔细胞(MC)化学遗传学(DREADD Gq)激活小鼠模型，发现MC刺激可显著激活岛叶皮层(IC)神经元并诱导负性情绪反应，同时导致恐惧消退缺陷。该研究为理解创伤后应激障碍(PTSD)的感觉异常机制提供了新视角，发表于《Neuropsychopharmacology》。

　　

研究背景
创伤经历会对感觉系统产生深远影响，尤其是性创伤幸存者常表现出体感皮层功能异常和恐惧消退障碍。近年研究发现，青少年期经历性创伤的成年女性循环外泌体中存在表皮角质形成细胞和机械敏感性梅克尔细胞(MC)相关蛋白的特异表达，暗示这类皮肤神经样细胞可能是创伤影响的生物标志物。MC作为表皮中唯一具有神经元特性的触觉感受细胞，通过Piezo2离子通道介导轻触觉信号传导，但其在创伤相关行为中的机制尚不明确。

关键技术方法
研究团队构建了KRT14Cre⁺
×hM3Dq⁺
转基因小鼠模型，通过化学遗传学(DREADD)技术特异性激活MC群体。采用活体成像(IVIS)验证MC分布，qPCR检测MC标志基因表达，免疫组化分析c-Fos神经激活，结合von Frey细丝测试、条件性位置偏好(CPP)和恐惧消退实验等行为学方法，系统评估MC激活对感觉传导和情绪行为的影响。

研究结果

MC群体的验证
通过Ai14报告基因小鼠证实KRT14Cre在皮肤特定区域（如唇部、爪部）的MC中高效表达（图1A）。qPCR显示MC标志基因KRT14和Piezo2在雌雄小鼠中表达无差异（图1B-C）。免疫荧光共定位证实hM3Dq受体在KRT8⁺
MC中的特异性表达（图1D）。化学激活MC后，岛叶皮层(IC)和体感皮层(S1)的c-Fos⁺
神经元显著增加（图1E-F），提示MC激活可上行调控情感整合相关脑区。

MC激活的行为学效应
von Frey测试显示MC激活不改变基础触觉敏感性（图2A-C），但显著增加巢内理毛行为（图2D-I）。条件性位置偏好实验揭示MC刺激具有负性效价，雌性小鼠回避反应更强（图2J-L），表明MC可能通过IC参与负性情绪编码。

MC与恐惧记忆
在恐惧消退实验中，MC激活显著延长冻结时间（图3A-D）。当更换情境后，雄性小鼠仍表现消退障碍（图3G），提示MC可能通过改变情境依赖的记忆提取影响PTSD相关症状。

结论与意义
该研究首次建立MC化学遗传学激活模型，揭示MC-IC神经环路在创伤相关行为中的关键作用：

1. MC激活通过特异性神经投射影响情感整合脑区；
2. 性别差异体现在负性效价强度而非神经激活模式；
3. 发育关键期MC功能可能影响创伤易感性。
   研究为理解PTSD的感觉异常机制提供了新视角，并为开发基于体感调节的干预策略（如针灸、经皮神经刺激）提供了理论依据。成果发表于《Neuropsychopharmacology》，通讯作者为Tracy L. Bale，第一作者Austin C. Korgan^D1
   等来自美国科罗拉多大学安舒茨医学院团队。