想必很多人都有過這樣的經歷：小時候，受傷疼痛時，被大人輕輕撫摸並說一句「痛痛飛走吧」，疼痛似乎真的就減輕了。日本九州大學研究生院藥學研究院/高等研究院的津田誠主幹教授，以及研究生院藥學府的末藤大智博士生（研究當時）等人組成的研究團隊，全球首次成功鑑定出了負責介導「撫摸緩解疼痛」作用的神經細胞。津田教授表示：「今後我們將進一步確定人類觸覺神經中哪些細胞亞群承擔相同功能。」相關成果已發表在《PNAS》上。
圖1 津田誠主幹教授（供圖：科學新聞社）
動物在感到疼痛時，會做出能緩解痛感的行為。小鼠在皮膚受傷後，會反覆舔舐傷痛部位。唾液中雖含有抑制細菌增殖的成分和抑制熱覺感受器功能的成分，但舌頭反覆觸碰皮膚帶來的觸覺刺激本身是否能夠緩解疼痛，此前一直不清楚。
皮膚中遍佈著感受外界刺激的感覺神經。感覺神經將皮膚接收到的刺激傳遞至脊髓，激活脊髓神經後，再將信號傳送至大腦。感覺神經分為多種類型，分別負責痛覺、冷覺、溫覺、癢覺和觸覺。
圖2 皮膚產生的痛覺信號經脊髓傳遞至大腦，使人感受到「疼痛」。當觸摸疼痛部位時，通過觸覺神經在脊髓層面減弱痛覺信號，從而緩解疼痛。（供圖：九州大學津田誠主幹教授）
研究團隊以Npy2r-Cre小鼠（被設計為在神經肽Y受體2被激活的細胞中產生Cre重組酶蛋白的小鼠）為對象進行了實驗。津田教授表示：「先行研究報告顯示，Npy2基因啟動子活躍的神經是觸覺神經細胞的一部分。另外，Cre能夠識別loxP位點並切除其間的DNA，因此可以在此處嵌入螢光蛋白、DTR、ChR2等，實驗操作上也十分便利。為此，我們從大阪大學的古川貴久教授那裡獲得了Npy2r-Cre小鼠，並開展了研究。」
在實驗中，研究人員向小鼠足底注射辣椒鹼以刺激痛覺神經。測量小鼠舔舐足部的時間後發現，特異性敲除Npy2r-Cre神經細胞的小鼠，舔舐的次數和正常小鼠並無差別，但舔舐總時長卻高出一倍以上。相反，用藍光照射皮膚、特異性激活Npy2r-Cre神經細胞後，小鼠的舔舐時長降至正常小鼠的一半以下。這表明，觸覺神經中的Npy2r-Cre細胞具有鎮痛的作用。
那麼，是通過何種機制鎮痛的呢？研究人員觀察了匯聚痛覺神經和觸覺神經等刺激的脊髓神經。由痛覺神經刺激引發反應的脊髓神經，在同時給予痛覺刺激和Npy2r-Cre神經刺激時，其活動水平比僅施加痛覺刺激時降低了一半以下。
由此，研究團隊首次鑑定出具有鎮痛作用的觸覺神經亞群，並闡明了其機制。
津田教授表示：「這種鎮痛的行為在許多動物中都能觀察到，因此本次發現的作用機制或許是許多生物所共有的。此前研究已經證實，人體內部同樣存在一類觸覺神經，其對觸覺刺激的反應特性與小鼠Npy2r-Cre神經相近。我們希望通過基因表達模式等途徑，鑑定出人體內負責鎮痛的神經細胞，並闡明其機制。」
原文：《科學新聞》
翻譯：JST客觀日本編輯部
【論文資訊】
期刊：PNAS
論文：A population of primary afferent sensory neurons mediates pain relief through nocifensive coping behavior in mice
DOI：10.1073/PNAS.2601766123
