短路分子开关加剧疼痛

疼痛起着一种重要的警报信号作用。例如在接触到热的物体或利器等,它告知我们存在潜在的人身伤害,促使我们远离有害的环境。在分子水平上,疼痛是一个涉及到疼痛神经网络的神经兴奋沿着皮肤、粘膜和身体器官传播的相关过程。一些离子通道嵌入在这些神经周围的细胞膜中。这些微小的、精细的信号通路对诸如极冷或极热、机械压力或有害化学物质等刺激做出反应。当离子通道开放时,生成一种电信号,这一信号被传送至大脑解读为疼痛。
        在过去的研究中,由比利时鲁汶大学离子通道研究实验室的 Thomas Voets 教授和产科学及实验妇科学实验室的Joris Vriens领导的一个研究小组,发现一种特殊的离子通道TRPM3起着一种分子兴奋状态检测器作用:这一离子通道负责检测热以及孕烯醇酮(雌激素和睾酮的前体,是疼痛和炎症的一种触发因子)。在当前的研究中,研究人员寻找了有可能被用作为止痛药的TRPM3抑制剂。
        令人惊讶的是,研究结果表明许多被视作是止痛剂的药物实际上加剧了研究测试小鼠的疼痛。Voet教授说:“通常情况下,当这一离子通道关闭时,没有电信号传送至大脑,因此不会检测到疼痛。但我们发现尽管离子通道已经关闭实际上还是可以出现疼痛。
        为什么?这一离子通道发生了短路。在短路发生之时,刺激物诱发的电信号不会遵循正常的信号通路通过这一离子通道的中心孔。相反,它穿过周围的物质在另一条信号途径中通行。这或许可以解释一些药物可导致疼痛加剧这一副作用的原因——例如一种常用的酵母菌感染治疗药物:克霉唑(clotrimazole)可引起激惹和烧灼感等讨厌的副作用。
        “令人吃惊的是,这一离子通道只在高激素水平时才会发生短路。这就可以解释为什么一些患者会感受到这些副作用,而另一些则不会,”Voet说。研究人员希望这一有关TRPM3依赖性疼痛的新知识将推动开发出具有更小副作用的新型止疼药物。