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    Neuron:美学者介绍同时传输痒和疼的相关神经

    摘要 : 2017年2月16日,国际著名学术杂志《Cell》子刊《Neuron》杂志在线发表了美国约翰斯霍普金斯大学医学院董欣中研究组的一篇研究论文,研究报告说,当信号通过脊髓发送到大脑时,痒和温和疼痛可能会通过同一组脊髓神经元。

    亚美娱乐app www.yynm360.com  2017年2月16日,国际著名学术杂志《Cell》子刊《Neuron》杂志在线发表了美国约翰斯霍普金斯大学医学院董欣中研究组的一篇研究论文,研究报告说,当信号通过脊髓发送到大脑时,痒和温和疼痛可能会通过同一组脊髓神经元。这项发现解释了为何疼痛常常伴随着剧烈的、化学物质诱导的痒。

    你的皮肤上分布着一些仅有一种用途的神经元:感觉发痒的东西。这些神经元与探测疼痛的神经元是分开的,然而,化学物质诱导的痒常常伴随着温和的疼痛。

    “出乎意料的是,我们发现,接收外周疼痛和痒输入的脊髓神经元并不是分开的。它们能够接收来自痒觉神经纤维的信号,也能接收来自痛觉神经纤维的信号。”董欣中说。这些被称为GRP神经元的神经元是疼痛和痒信号送往大脑途中的驿站。

    然而,科研人员发现,GRP神经元不是被动的通道。“当清除了小鼠的这一组神经元之后,痒应答减少了,同时疼痛应答实际上增加了。”该研究第一作者研究生孙硕豪说。

    没有GRP神经元的小鼠把更多的时间用在揉和舔上,以缓解疼痛。GRP神经元在把温和的疼痛信号转发给下一个神经接力站的同时,似乎也可以缓解剧烈的疼痛信号。

    这些细胞实际上起到了阀门的效果,以减缓疼痛。当阀门启动的时候,信号不能通过。但是当有一个弱的疼痛信号时,它并不会触发这个制动,信号可以通过。科研人员把这个假说命名为“泄漏门”模型。

    当这些小鼠的GRP神经元被破坏之后,启动阀门的制动线基本被切断了,导致了不受控制的疼痛级联。科研人员说,这个制动系统可能是动物探测温和的疼痛——类似于与致痒物质有关联的疼痛,而不会被更为强烈的疼痛信号所困扰的一种方法。内置的疼痛管理很可能是一个有帮助的适应,用于在受伤时逃离捕食者。

    目前,慢性疼痛和痒影响着1/10的美国人。研究人员表示,更好地理解疼痛和痒信号向大脑的传输,可能带来新疗法。接下来,该研究组将研究这些来自二级神经元的信号如何到达下一个接力站。

    原文链接:

    Leaky Gate Model: Intensity-Dependent Coding of Pain and Itch in the Spinal Cord

    原文摘要:

    Coding of itch versus pain has been heatedly debated for decades. However, the current coding theories (labeled line, intensity, and selecivity theory) cannot accommodate all experimental observations. Here we identified a subset of spinal interneurons, labeled by gastrin-releasing peptide (Grp), that receive direct synaptic input from both pain and itch primary sensory neurons. When activated, these Grp+ neurons generated rarely seen, simultaneous robust pain and itch responses that were intensity dependent. Accordingly, we propose a “leaky gate” model in which Grp+ neurons transmit both itch and weak pain signals; however, upon strong painful stimuli, the recruitment of endogenous opioids works to close this gate, reducing overwhelming pain generated by parallel pathways. Consistent with our model, loss of these Grp+ neurons increased pain responses while itch was decreased. Our new model serves as an example of non-monotonic coding in the spinal cord and better explains observations in human psychophysical studies.

    来源: Neuron 浏览次数:1

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