控制疼痛和瘙痒的脊髓神经元
脊髓将疼痛信号传递到大脑，在那里它们被有意识地感知。但并不是所有的冲动都到达了目的地:某些神经元充当检查点，决定疼痛信号是否被传递。来自UZH的研究人员确定了这些神经元及其连接。此外，他们还开发了专门激活这些神经元的方法，这不仅减轻了疼痛，而且令人惊讶地缓解了瘙痒。
传感疼痛非常不愉快，有时难以忍受——疼痛甚至会变成慢性的。对疼痛的感知在很大程度上取决于所经历的情境。50年前，神经生物学家帕特里克·沃尔和心理学家罗纳德·梅尔扎克提出了所谓的疼痛“门控理论”。两位研究人员提出，脊髓中的抑制性神经细胞决定了来自外周(如脚)的疼痛冲动是否传递到大脑。苏黎世大学药理学和毒理学研究所的Hanns Ulrich Zeilhofer领导的团队现在揭示了脊髓中的抑制性神经元负责这种控制功能:正如发表在科学杂志上的研究神经元结果表明，对照组细胞位于脊髓背角，以氨基酸甘氨酸为抑制信使。
疼痛之门可以被病毒控制
在转基因病毒的帮助下，来自UZH的研究小组设法特异性地干扰小鼠这些神经元的功能。他们发现，抑制甘氨酸释放神经元会增加对疼痛的敏感性和自发疼痛的迹象。此外，Zeilhofer的团队开发了病毒，使这些特定的疼痛控制细胞在药理学上被激活。用这些病毒治疗的小鼠对疼痛刺激的敏感度低于未治疗的小鼠。激活这些神经细胞也能减轻慢性疼痛。另一个令人惊讶的结果是:“显然，神经元不仅控制疼痛，还控制各种形式的瘙痒，”Zeilhofer解释道。
轻触如何控制疼痛
门控制理论的一个关键方面是，各种影响可以调节疼痛控制神经元的活动。例如，根据我们日常生活中的经验，我们知道轻轻摩擦或握住受伤的四肢可以减轻该部位的疼痛。根据该理论，与皮肤的无疼痛接触应该会激活抑制细胞。果然，UZH的研究人员能够验证这一假设，并证实抑制，甘氨酸释放神经元是由这种触摸敏感的皮肤神经支配的。
此外，药理学家能够证明神经元的浅层脊髓而痛觉信号的传递则主要受到甘氨酸信号的抑制。Zeilhofer总结说:“这三个发现首次确定了构成疼痛门控制理论基础的神经元和连接。”
针对人类的靶向治疗尚不可能
这些发现能用于治疗疼痛吗?Zeilhofer说:“对人类特定类型神经元的靶向刺激或抑制仍有很长的路要走，可能只有在几十年内才有可能实现。”另一种方法很可能更快到达目标-即通过受体被激活抑制性神经元:“由于这些受体位于神经元这个继电器疼痛信号对大脑来说，它们特定的药理激活也应该能阻止疼痛，”汉斯·乌尔里希·泽尔霍夫说。他的团队在这一领域也已经取得了可喜的初步成果。
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