Sci Adv | 皮层中知道痒觉特情人中枢神经元

炎炎清凉一夏，苍蝇叮包造成 皮肤搔痒难耐一定使人心烦意乱意乱。皮肤搔痒是性现实生活常考的引发的人搔抓欲望欲念的有一种使人不快快乐乐的感想。与之差不多的同位伤害力性感美觉刺痛。皮肤搔痒与刺痛尽可能是截然与众不同的两个感想，但老是近一年来痛痒都密不可分找话题在一同，这其中也不缺乏众多双方联立的四字成语，如“痛痒对应”、“取决于痛痒”、“无痛感不痒”等。   而在神经系统末梢生活方向，触觉神经系统和痒觉之前的神经系统末梢调空关心持续不能结论,以及在触觉神经系统和痒觉有没都属于同样一种感受来说不能取得广泛性认可。相续推出例如特情人的基础策略知识（specificity theory）、的强度的基础策略知识（intensity theory）、采用性的基础策略知识（selectivity theory）、策略的基础策略知识（pattern theory）等。

2022年7月29日陆军军医大学基础医学院李红丽、隋建峰、吴广延团队在《Science Advances》（IF=14.957）在线发表题为“Itch-specific neurons in the ventrolateral orbital cortex selectively modulate the itch processing”的研究，揭示了眶额叶皮层（VLO）内存在选择性调控瘙痒的特异性神经元。
 

结果

VLO神经元参与瘙痒和痛觉调制 

腹外侧眶皮层 (ventrolateral orbital cortex, VLO) 是眶皮层(orbital cortex)的主要组成，参与痛觉感受和痛觉调制。神经影像学研究显示，眶皮层在瘙痒处理过程中被激活。然而，VLO在瘙痒调制中的作用仍不清楚。基于此，研究者首先借助化学遗传学和光遗传学技术发现，抑制VLO神经元显著降低了动物搔抓行为及痛觉相关行为，提示了VLO神经元在瘙痒和疼痛调制的重要作用。

 

通过Tet-Off技术选择性标记瘙痒神经元
 

VLO不同的神经元群体在参与瘙痒和痛觉调制中是否发挥不同的作用呢？为解答这一问题，研究者引入c-Fos的标记体系和Tet-Off系统，以探究VLO中是否存在特异性参与瘙痒调制的神经元。作者将rAAV2/9-c-Fos-tTA 和rAAV2/9-TRE-tight-mCherry混合注射VLO，在此系统中，mCherry的表达需要tTA和TRE启动子结合，给予动物强力霉素（Dox）后，tTA和Dox结合的复合体不能和TRE结合，mCherry不表达，因此，只有在停止给予Dox后，被激活的VLO神经元表达mCherry。
 

  因为此系统化，科研考生实现软件设置系列表比对实验报告，证实了Tet-Off技艺符号发痒-搔抓时活跃度运动神经元的一致性性。  

VLO中不同神经元分别调控瘙痒与疼痛行为
 

在标签阵疼或皮肤搔痒特异形运动感觉感觉神经末梢元的地基上，科研成员在VLO混后滴注rAAV2/9-c-Fos-tTA和rAAV2/9-TRE-tight-jGCaMP7s病毒样本媒介并埋入光仟，一起提供给Dox处理，现在来，重复3天关闭提供给Dox口服药后，滴注5-HT致痒剂后继读提供给含Dox的饲料厂驯养。凭借在体光仟记录时间观看挖掘，当哺乳家禽被滴注致痒剂（5-HT、Compound 48/80、氯喹）时，就有皮肤搔痒特异形运动感觉感觉神经末梢元的钙数字数字信号的强度上升，然而该群运动感觉感觉神经末梢元钙数字数字信号在哺乳家禽被滴注致痛剂（AITC）时没了变。类同的特异形出现，也在VLO阵疼特异形运动感觉感觉神经末梢元上被观看到。  

进一步，研究者通过光遗传学技术和化学遗传学技术调控这两类神经元分析对动物瘙痒/疼痛行为的影响。化学遗传学抑制瘙痒神经元时，可显著降低动物搔抓行为，但不影响疼痛行为。
 

同时，光遗传直接激活瘙痒神经元时，仅增强动物的瘙痒行为而不改变疼痛行为。这一结果也在调控疼痛神经元上被发现。这些行为实验结果，揭示了瘙痒与疼痛在VLO脑区可能是被两群不同的神经元分别调控。
 

VLO脑区痛/痒特异性神经元不共标

最后，研究人员通过Tet-Off技术结合c-Fos免疫荧光染色，在相同动物上实现区别标记瘙痒神经元与疼痛神经元，证实VLO脑区瘙痒神经元与疼痛神经元在空间位置上不共标，动物的瘙痒与疼痛由VLO脑区两群不同的神经元分别调控。
 

总结

该研究通过c-Fos标记技术、Tet-Off技术与钙成像、光遗传学、化学遗传学结合，在大脑层面研究了眶额叶皮层中两群不同的神经元区别调控瘙痒与疼痛行为。尽管不论是外周层面还是大脑层面瘙痒与疼痛之间的神经调控机制远未完全清楚，但通过Tet-Off标记方法仍然为今后比较研究两群功能相近的神经元提供了可行之路。
 

陆军军医大学江山、王屹松为该论文的共同第一作者；陆军军医大学李红丽教授、隋建峰教授、吴广延博士为该论文的共同通讯作者。

借助即刻早基因c-Fos标记技术和Tet系统，可以实现标记活动相关细胞集群，并对这群细胞进行特定时间的基因调控或生理操作。这套巧妙的设计为活动相关细胞集群的研究提供了思路，也被多个领域科学家广泛应用。银河集团官网 生物有幸为研究者提供实验中使用的大量AAV病毒载体，助力神经科学研究！