美国密歇根大学领导的一项新研究揭示了触觉敏感毛发如何产生瘙痒感觉的隐藏神经通路。这一基础发现为更好地理解和潜在解决以持续性瘙痒为特征的人类健康问题开辟了新途径。

“瘙痒是大多数慢性皮肤炎症患者的主要症状之一，”密歇根大学分子、细胞与发育生物学系副教授Bo Duan表示，“我们发现了一条我们认为对急性和慢性瘙痒感觉都起非常重要作用的通路。”

研究团队在小鼠中发现了一类此前未被识别的毛发——毫毛样毛发，以及与之相连的特化触觉神经元群体。顾名思义，这些毛发类似于人类身上细、短、浅色的毫毛，我们通常称之为“桃绒”。这项研究得到了美国国立卫生研究院的部分资助，并发表在《Neuron》期刊上。

在一组实验中，研究团队使用了患有慢性皮肤炎症（在人类中称为湿疹）的小鼠。表达这些神经元的小鼠表现出正常的抓挠行为。但对于缺乏这些神经元或这些神经元失活的小鼠，瘙痒反应大大降低。

Duan指出，虽然有许多方法可以帮助缓解由蚊虫叮咬和毒藤等引起的化学性瘙痒，但这些治疗方法对皮肤炎症引起的瘙痒无效。这项研究表明，针对“机械性瘙痒”通路的治疗可能更有效。“我们需要一条新的通路来靶向治疗慢性瘙痒，”Duan说，“我们的研究表明，这群神经元未来可能成为靶点。我们正在进行相关项目。”

虽然研究团队无法直接通过实验确认人类中相同或相关的通路，但他们正在用其他形式的证据构建证据链。首先，人类确实拥有制造这些触觉神经元所需的基因。研究团队还发现了小鼠体内帮助通过特化神经元将瘙痒信号从毛发传递到脊髓的蛋白质。研究团队发现，培养的人类神经元对这些相同的蛋白质有反应。“我们的研究表明，人类可能拥有同样的机制来传递机械性瘙痒，”Duan说，“这也表明身体拥有一个专门负责这类感觉的系统。”

一个真正的“挠头”难题

这是Duan最喜欢的科学演示之一，他在求职面试时做过，现在仍然向加入他实验室的学生展示。首先，取一张纸巾，将其一角卷成一个细长的尖头。然后用这个尖头，非常轻柔地拂过嘴唇周围的毛发——不是那些较粗、较暗的终毛，而是细而浅的毫毛。如果角度合适，桃绒会让你发痒。

“人类和动物都会经历这种瘙痒，但之前没有人知道其背后的分子和细胞机制，”Duan说。这项新研究确定了连接特化毛发与瘙痒的感觉通路，并结合Duan及其团队早期的研究，帮助解释了这些信号如何通过神经系统传递。一个多世纪前，科学家首次注意到小鼠的毫毛样毛发（尤其在耳后、嘴唇下方和爪底密集）是“特殊的”。然而，这些毛发在感觉科学中一直未得到充分研究。

正因为如此，并没有标准程序来测试小鼠是否以及如何对机械性瘙痒做出反应。这意味着Duan和他的同事必须开发自己的方法。“小鼠不会说它痒，”Duan说，“但它会抓挠。”在这项新研究中，团队使用一个小线环拂过小鼠的毫毛样毛发来机械性刺激瘙痒。一旦确定了引起瘙痒反应的神经元，研究人员就可以使这些神经元对蓝光敏感。将蓝光照射在小鼠皮肤上，观察到其以与机械刺激相同的方式抓挠，这证实了特定神经元在瘙痒中的作用。

Duan说，桃绒和桃绒样毛发在人类和小鼠的口鼻和耳朵附近数量更多。这表明它们可能进化成哺乳动物的预警系统，提醒它们害虫或寄生虫试图侵入。但人类身体覆盖着毫毛（手掌等少数部位除外），你可能会想，既然我们全身都是如此敏感的触觉感受器，为什么我们不会不停地抓挠呢？Duan早期研究小鼠瘙痒的另一个项目也可以解释这一点：在脊髓内，存在“门控”回路，它们基本上会阻断机械性瘙痒信号，除非它以特定方式被激活。