痛觉的新调制机理研究

痛觉机理研究是神经科学前沿领域之一。外周神经损伤可以导致神经源性慢性痛。我们在对外周神经损伤后背根节神经元中基因表达改变进行研究的过程中，观察到一些生理条件下在伤害性感受背根节神经元中相对高表达，在外周神经损伤后基因表达发生显著改变的分子，其中包括滤泡素抑制素样蛋白1（FSTL1）和成纤维细胞生长因子13（FGF13）等，同时也发现了一些主要在外周神经损伤后和慢性炎症时在背根节神经元中表达的分子，例如：胰腺炎相关肽（PAP）等。最近，我们发现FSTL1通过激活钠钾ATP酶调节痛觉信息传入，外周神经损伤造成的FSTL1表达减少参与慢性痛机制。本项目将应用多种研究技术方法，深入研究背根节神经元中FSTL1-钠钾ATP酶系统的运行调节机制，并且结合基因敲除小鼠等研究技术，对FGF13和PAP等分子在背根节神经元中的表达调控、对初级感觉传入神经纤维信息传递的作用，以及对慢性痛的作用及机制进行研究。

痛觉机理研究是神经科学前沿领域之一。背根节感觉神经元是躯体感觉的第一级神经元。前期我们发现FSTL1 通过激活钠钾 ATP 酶调节痛觉信息传入，外周神经损伤造成的 FSTL1 表达减少参与慢性痛机制。我们前期的结果揭示钠钾 ATP 酶的γ亚基FXYD2可负调控钠钾 ATP 酶α1亚基，FXYD2基因的缺失可导致外周炎症诱导的机械性痛觉异常的维持会失常。在研究组工作的基础上，我们通过单细胞RNA测序解析了成年小鼠的感觉神经元的转录本，通过生物信息学分析揭示了感觉神经元的分类，通过在体电生理技术检测了神经元对外周刺激的反应模式。表达在感觉神经元的FGF7可发挥神经调质的作用，FGF7是通过大致密性囊泡在脊髓背角分泌的。成纤维细胞生长因子13（FGF13）在感觉神经元中直接作用于电压依赖的钠离子通道1.7，从在伤害性热感觉的调控中发挥关键作用。FGF13在中枢神经系统中，可作为微管稳定蛋白而调控神经元的极性和迁移，从而在神经系统发育过程中发挥作用。上述研究结果将有助于我们理解感觉神经元在痛觉信息感知、传递和维持过程的作用。对于感觉神经元的基因表达谱和细胞类型研究，将成为我们理解躯体感觉（包括痛觉）的重要基础，有助于新的镇痛药物靶点的筛查。目前标注有本基金资助的作为通讯作者发表或被接受有 9 篇国际学术期刊论文，申请专利 1 项，培养博士后 1 名和博士研究生 3名。