PNAS:傷害感覺的基态與超敏态通過不同的TrpA1剪接體及其表達神經元差異介導

發布者:許峰發布時間:2022-03-18浏覽次數:816


急性傷害感覺(痛覺)可以作為警戒信号提示生物體避免潛在的傷害而對其生存至關重要。傷害感覺環路的功能可塑性具有重要的生理和病理意義。例如,傷害感受器在組織損傷時會降低刺激反應阈值,這一過程稱為痛覺超敏(Allodynia)。它可以保護受傷組織從而促進傷口愈合。然而,長期的超敏狀态可能會導緻慢性疼痛,目前還沒有有效的治療手段。因此,剖析傷害感覺和感覺超敏的基礎機制至關重要。

在進化上保守的瞬時受體電位(Trp)離子通道是各種有害刺激的主要感受分子。在組織損傷和炎症的情況下,傷害感受器中的Trp離子通道通過調控自身的表達量和翻譯後修飾,從而引發傷害感覺超敏反應。這是目前廣泛接受的超敏感覺發生機制之一。

2022316日,bet356在线官方网站韓俊海課題組與美國麻省大學醫學院相楊課題組在PNAS合作發表題為“Nociception and hypersensitivity involve distinct neurons and molecular transducers in Drosophila”的論文,報導了一種新的感覺超敏調控機制。令人出乎意料的是,研究發現在果蠅幼蟲中,急性傷害感覺和組織損傷誘導的感覺超敏是通過

同的TrpA1選擇性剪接體和其表達的不同組織的神經元來介導。TrpA1-CTrpA1-DTrpA1離子通道的兩種mRNA剪接異構體。外周感覺神經元中的TrpA1-D介導急性熱傷害感受,而中樞腦葉神經元中的TrpA1-C在組織損傷狀态下傳遞阈值更低的傷害刺激信号。幹擾TrpA1-C的表達或TrpA1-C陽性腦葉神經元的突觸傳遞或就可以阻斷傷害感覺超敏的發生,并且不影響生理性的傷害感覺。進一步研究表明,Tachykinin receptor-Gq-PLC信号通路選擇性地敏化TrpA1-C而非TrpA1-D的熱反應,對神經元中的這兩種TrpA1選擇性剪接體進行差異化功能調節。

綜上,研究提供了一個先例,即在果蠅幼蟲中,傷害感覺和感覺超敏由不同的神經元和TrpA1剪接體介導。

原文鍊接:https://www.pnas.org/doi/10.1073/pnas.2113645119


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