想必很多人都有过这样的经历：小时候，受伤疼痛时，被大人轻轻抚摸并说一句“痛痛飞走吧”，疼痛似乎真的就减轻了。日本九州大学研究生院药学研究院/高等研究院的津田诚主干教授，以及研究生院药学府的末藤大智博士生（研究当时）等人组成的研究团队，全球首次成功鉴定出了负责介导“抚摸缓解疼痛”作用的神经细胞。津田教授表示：“今后我们将进一步确定人类触觉神经中哪些细胞亚群承担相同功能。”相关成果已发表在《PNAS》上。
图1 津田诚主干教授（供图：科学新闻社）
动物在感到疼痛时，会做出能缓解痛感的行为。小鼠在皮肤受伤后，会反复舔舐伤痛部位。唾液中虽含有抑制细菌增殖的成分和抑制热觉感受器功能的成分，但舌头反复触碰皮肤带来的触觉刺激本身是否能够缓解疼痛，此前一直不清楚。
皮肤中遍布着感受外界刺激的感觉神经。感觉神经将皮肤接收到的刺激传递至脊髓，激活脊髓神经后，再将信号传送至大脑。感觉神经分为多种类型，分别负责痛觉、冷觉、温觉、痒觉和触觉。
图2 皮肤产生的痛觉信号经脊髓传递至大脑，使人感受到“疼痛”。当触摸疼痛部位时，通过触觉神经在脊髓层面减弱痛觉信号，从而缓解疼痛。（供图：九州大学津田诚主干教授）
研究团队以Npy2r-Cre小鼠（被设计为在神经肽Y受体2被激活的细胞中产生Cre重组酶蛋白的小鼠）为对象进行了实验。津田教授表示：“先行研究报告显示，Npy2基因启动子活跃的神经是触觉神经细胞的一部分。另外，Cre能够识别loxP位点并切除其间的DNA，因此可以在此处嵌入荧光蛋白、DTR、ChR2等，实验操作上也十分便利。为此，我们从大阪大学的古川贵久教授那里获得了Npy2r-Cre小鼠，并开展了研究。”
在实验中，研究人员向小鼠足底注射辣椒素以刺激痛觉神经。测量小鼠舔舐足部的时间后发现，特异性敲除Npy2r-Cre神经细胞的小鼠，舔舐的次数和正常小鼠并无差别，但舔舐总时长却高出一倍以上。相反，用蓝光照射皮肤、特异性激活Npy2r-Cre神经细胞后，小鼠的舔舐时长降至正常小鼠的一半以下。这表明，触觉神经中的Npy2r-Cre细胞具有镇痛的作用。
那么，是通过何种机制镇痛的呢？研究人员观察了汇聚痛觉神经和触觉神经等刺激的脊髓神经。由痛觉神经刺激引发反应的脊髓神经，在同时给予痛觉刺激和Npy2r-Cre神经刺激时，其活动水平比仅施加痛觉刺激时降低了一半以下。
由此，研究团队首次鉴定出具有镇痛作用的触觉神经亚群，并阐明了其机制。
津田教授表示：“这种镇痛的行为在许多动物中都能观察到，因此本次发现的作用机制或许是许多生物所共有的。此前研究已经证实，人体内部同样存在一类触觉神经，其对触觉刺激的应答特性与小鼠Npy2r-Cre神经相近。我们希望通过基因表达模式等途径，鉴定出人体内负责镇痛的神经细胞，并阐明其机制。”
原文：《科学新闻》
翻译：JST客观日本编辑部
【论文信息】
期刊：PNAS
论文：A population of primary afferent sensory neurons mediates pain relief through nocifensive coping behavior in mice
DOI：10.1073/PNAS.2601766123
