作者:Gary R. Lewin 来源:《科学》 发布时间:2011-12-30 12:40:15
选择字号:
突变让裸鼹鼠遇酸不疼
为研制止痛药带来希望

 
痛感神经中的两种突变使得裸鼹鼠感觉不到酸性物质带来的疼痛。
 
图片来源:Roman Klementschitz/Wikimedia
 
原产自东非的裸鼹鼠并不缺乏一些古怪的生物学特征:它们栖息在近乎黑暗的地下,没有毛发,寿命能够达到20多年,并且从不罹患癌症。如今,裸鼹鼠的又一个与众不同的特征得到了解释——它无法感知因酸性物质而产生的疼痛。这种适应使得裸鼹鼠能够在它们的地下隧道中茁壮成长,动物呼出的二氧化碳在这里积聚从而造成酸性的增加。
 
领导这项研究的德国分子医学马克斯·戴尔布鲁克中心的神经科学家Ewan St. John Smith表示:“更多地了解疼痛路径如何工作对于研制治疗疼痛的新方法是至关重要的。”
 
Smith和他的同事之前发现,当向一只裸鼹鼠的爪子中注射少量的酸后,这种动物并没有表现出任何反应。作为对照,小鼠会立即撤回并舔起自己的爪子。对人而言,当一个伤口暴露在柠檬汁下时,其所感受到的疼痛是一样的。酸已知能够通过疼痛感受器——位于痛感神经上的受体——被感知到。
 
Smith预计,当他调查了裸鼹鼠的神经后,会发现它们缺乏酸受体,或功能受损。然而裸鼹鼠具有疼痛感受器,并且功能与小鼠一样。于是Smith的研究团队将注意力转向了直接穿过细胞膜的钠离子通道;这种通道是产生神经动作电位的原因——当受到刺激后,神经细胞会发出电信号波,从而向大脑传递信号。研究人员在仅存于痛感神经的钠离子通道中发现了两个突变。这些突变使得这种名为Na-V1.7的通道更容易堵塞。研究人员发现,在裸鼹鼠中,当酸分子与疼痛感受器结合在一起并激活一个神经细胞后,它们同时还抑制了Na-V1.7通道。这将中断向动物的大脑发送疼痛信号。
 
当人类或小鼠的神经发现酸性物质后,酸分子同样既会激活神经细胞,也会部分地阻塞钠离子通道。但激活最终胜出。而在裸鼹鼠中,差别在于Na-V1.7被完全阻断。Smith的研究小组在最近出版的美国《科学》杂志上报告了这一研究成果。
 
Na-V1.7中的突变之前曾被认为与疼痛障碍红斑性肢痛症有关,这是一种周期性发作的与皮肤疼痛有关的慢性疾病。而通道的丧失已知能够导致非常罕见的无法感知疼痛的人群的出现。Smith表示,关于裸鼹鼠的这一发现为如何抑制这种通道——这是未来研制止痛药的一条可能的途径——带来了希望。
 
并未参与此项研究的美国奥斯汀市得克萨斯大学的神经科学家Harold Zakon表示:“这是一项非常透彻的研究,结果令人兴奋。”他说:“由于裸鼹鼠对于地下环境引人关注的适应性,它们正在成为一种更为宽泛的研究物种。这项研究揭示了其中的一种适应。”
 
Zakon指出,酸感知尤其依赖疼痛感受器和钠离子通道的发现未来需要进一步的研究。他说:“这是传递疼痛与抑制疼痛之间的一种平衡。我们需要更好地了解它。”(来源:科学时报 赵路)
 
 
 打印  发E-mail给: 
    
 
以下评论只代表网友个人观点,不代表科学网观点。
SSI ļʱ
 
相关新闻 相关论文

图片新闻
深海热液区首次发现超高温气态水 中科院定点帮扶广西环江毛南族自治县26年
用3D技术绘制大鼠心脏神经元 微型机器人可通过血液输送药物
>>更多
 
一周新闻排行 一周新闻评论排行
 
编辑部推荐博文
 
论坛推荐