机械性瘙痒蛋白的发现或将带来湿疹的新疗法

2022年06月27日 11:20 次阅读 稿源:cnBeta.COM 条评论

研究针对瘙痒的细胞基础的科学家们取得了一项重要发现,而这可能会带来对湿疹等慢性病的新的治疗。这一突破的核心是机械性瘙痒,其背后的研究团队展示了如何阻断一种蛋白质以减轻该病症的小鼠模型的瘙痒感。

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我们作为人类所经历的大部分瘙痒是由组胺系统的激活驱动的。该系统释放组胺以作为身体对诸如蚊虫叮咬、花粉或某些药物的反应的一部分,另还会产生我们经常看到的作为这些触发因素的瘙痒和发红的类型。虽然这种形式的“化学性瘙痒”已经被研究了很久,但最近科学家们已经开始将他们的注意力转移到一种被称为“机械性瘙痒”的单独现象上。

机械性瘙痒是通过应用光刺激产生。在像湿疹这样的情况下,通过抓挠的机械刺激则会加剧炎症,而这反过来又会加剧瘙痒,从而形成一种恶性循环的刺激。科学家们已经开始在这一领域进行可能的干预,如2019年的一项研究确定了负责调节机械性瘙痒的神经元通路。

由斯克里普斯研究中心的科学家进行的这项最新研究现在已经确定了感觉神经中的一种蛋白质,它作为一种机械性瘙痒的“传感器”发挥作用。这是首次发现一种机械瘙痒蛋白,它源于早期有关细胞外膜的离子通道蛋白PIEZO1的工作,该蛋白对机械变形作出反应而打开。

研究已经开始表明,PIEZO1在感觉神经元的某些亚群中低水平表达,而斯克里普斯研究小组对这一想法进行了重要的新阐述。通过对小鼠的实验,该团队指出,PIEZO1在两种类型的感觉神经元中充当压力敏感的离子通道蛋白,而这两种神经元已经被确定在化学瘙痒中起作用。

研究人员发现,具有过度活跃形式的PIEZO1的小鼠对机械性瘙痒感觉更加敏感,而缺乏这种蛋白质的小鼠则对自己的抓挠反应要小得多。然后,科学家们能够指出,使用一种化合物来阻断PIEZO1可以减少湿疹小鼠模型的抓挠行为。

该研究的论文第一作者Rose Hill说道:“我们确实看到了这种化合物对瘙痒的巨大影响,尽管它对PIEZO1的特异性还不足以开发成一种药物,但我们希望最终能开发出一种更具PIEZO1特异性的化合物来治疗瘙痒症。”

就PIEZO1而言,化学性瘙痒和机械性瘙痒之间似乎确实存在一些重叠。科学家们报告称,在提高和降低PIEZO1的活性时,他们也看到由于化学瘙痒触发器而导致的抓挠减少和增加,不过规模较小。然而这确实表明,机械和化学瘙痒信号共享一些相同的神经元途径。

虽然研究人员还需要做更多的工作来将这些发现转化为对湿疹等疾病的临床治疗,但这些发现的确加深了他们对瘙痒的理解。作为下一步工作的一部分,科学家们现在正在调查PIEZO1基因的变异跟人类瘙痒敏感性之间的潜在关系。

研究论文的另一位作者Ardem Patapoutian指出:“这些发现帮助我们解开了瘙痒感觉的复杂性,另外还表明PIEZO1抑制剂在临床上可能非常有用。”

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