Nat Neurosci | 西安交通大学王昌河等团队合作发现导致慢性疼痛的潜在机理 admin 生活技巧 2024-02-05 0 48
慢性痛苦的中枢机制仍然难以捉摸。
2024年1月3日,西安交通大学王昌河、马里兰大学魏峰 、霍普金斯大学柴祖映 、西南医科大学康新江 配合通信在Nature Neuroscience 在线揭橥题为“ An ACC-VTA-ACC positive-feedback loop mediates the persistence of neuropathic pain and emotional consequences ”的研究论文,该研究在小鼠的前扣带皮层(ACC)和腹侧被盖区(VTA)之间发现了一个互惠的神经元回路,该回路介导痛觉过敏和非常性痛觉及其情绪后果之间的互相加剧,从而导致慢性的神经性痛苦。
ACC谷氨酸能神经元(ACCGlu )经由激活局部GABA能中央神经元(VTAGABA )间接按捺多巴胺能神经元(VTADA ),这种感化在神经伤害后获得强化。VTADA 神经元依次投射到ACC,并与初始ACCGlu神经元突触传递来自情绪转变的反馈信息。是以,ACCGlu - VTAGABA -VTADA -ACCGlu 正反馈回路介导持续痛苦和共病焦虑抑郁样行为的进展和维持。在神经性痛苦的小鼠模型中,这种反馈回路的损坏减轻了痛觉过敏和焦虑抑郁样行为,无论是急性的照样历久的。
慢性痛苦是人类最遍及的健康问题之一,影响着全世界30%以上的生齿。 固然多种镇痛药在治疗急性痛苦方面是有效的,但慢性痛苦是一个主要的临床问题,慢性痛苦持续存在的焦点机制尚不清楚。外周神经系统(例如外周危险感触器的敏化)和中枢神经系统(包罗中枢敏化)可塑性的各类不适应转变或者导致慢性痛苦。这些可塑性转变的持续需要经由雷同于再巩固的过程频频更新,这依靠于受伤组织或神经持续的感受输入。在受伤的组织已经愈合良久之后,慢性痛苦是若何持续和加重的,这仍然是一个谜。 抑郁和焦虑,这反过来加重痛苦状况的严重水平,阻碍有效的镇痛治疗。 三环抗抑郁药能够经由未知的机制减轻神经性痛苦的感受和感情症状。尽管有几个大脑区域,如ACC、内侧前额叶皮层(mPFC)、中叶背核(DRN)、伏隔核(NAc)和中央杏仁核(CeA),都与慢性痛苦的感情性障碍共病有关,无论它们是否或者作为交叉保持痛苦处理和感情模式的中心枢纽,若是是如许,经由哪些途径,尚不清楚。固然多种通路,包罗DRN-CeA-缰核外侧,丘脑-ACC,蓝斑(LC) -ACC,终纹床核-外侧下丘脑和腹侧被盖区(VTA) -mPFC,已被报道介入慢性痛苦成长过程中的共病情绪转变,但这些前提若何加剧痛苦仍不得而知。 慢性神经性痛苦中ACC-VTA-ACC正反馈回路的工作模型(图源自Nature Neuroscience ) 中边缘多巴胺(DA)通路支配着涉及感情和念头功能的大脑区域。 临床前痛苦模型和慢性痛苦患者均报道了VTADA 神经元的低活性,而DA通路的药物靶向感化影响了慢性痛苦治疗过程中对阿片类和非阿片类镇痛药的回响性。然而,DA传递是否以及若何对痛苦感受和情绪之间的串扰以及持续痛苦的进展至关主要仍然未知。 该研究经由使用电路光遗传学和化学遗传学连系电生理记录、电化学记录、清醒小鼠的双光子Ca2+ 成像和自由活动小鼠的光纤光度记录,确定了ACC(危险感受中心)和VTA(情绪回响中心)之间的正反馈神经元回路,该回路介导感受和情绪之间的串扰。它们的互相促进以及神经性痛苦的进展和维持。值得注重的是,在神经性痛苦的小鼠模型中,这种正反馈回路的损坏对痛觉过敏和共病的焦虑抑郁样行为具有急性和持久的有益影响。 西安交通大学生命学院王昌河传授为本文的通信作者,美国马里兰大学魏峰传授、西南医科大学康新江传授和美国霍普金斯大学柴祖映博士为配合通信作者。西安交通大学生命学院副传授宋茜、博士生韦安琪、副传授徐华栋和博士生顾禹豪为本文的配合第一作者。西安交通大学剖析测试中心郝英工程师协助完成Confocal成像数据的采集。本研究获得北京大学周专传授、西南医科大学从属病院江涌传授、西安交通大学第一从属病院屈秋民传授和空军军医大学陈涛传授的共同努力,西安交通大学卓敏传授、空军军医大学罗层传授、清华大学曾文文传授为本研究供应了贵重定见和匡助。本研究获得国度天然科学基金、国度科技立异项目、陕西省科技立异团队项目、陕西省卓越青年基金、中国博士后基金等项目帮助。 https://www.nature.com/articles/s41593-023-01519-w
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