应对神经性疼痛

神经性疼痛是一种使神经衰弱的疾病，患者在没有任何明显的组织损伤的情况下可以经历剧烈的疼痛。显然，与疼痛相关的通路一定比应有的更活跃，但实际上没有人知道原因。现在，多伦多大学的Stephanie Ratte和Steven Prescott的一篇新论文表明，通过使用药物来调整培养神经元的活动，这并不是一种简单的情况。神经细胞变得过度兴奋的方式有很多。他们采访了克里斯·史密斯……

史蒂文-神经性疼痛是由神经系统功能障碍引起的疼痛。它可以由神经损伤或某些类型的疾病引起，如带状疱疹或糖尿病性神经病变。问题是，疼痛信号是由神经系统内部异常产生的，或者是在神经系统内被放大了，而不是从皮肤或肌肉准确地传递过来，而皮肤或肌肉通常是疼痛信号的来源。所以，我们真的在试图理解这是如何从神经系统中的神经细胞本身的变化中产生的。

克里斯-斯蒂芬妮，你是如何把这个问题变得有吸引力的呢?

Stephanie -神经细胞的兴奋性我们知道神经性疼痛的变化是由离子通道调节的。这些离子通道是细胞膜上的蛋白质，控制离子进出细胞的运动。因此，离子通道直接负责控制刺突和神经元的退化。尖峰是神经元用来在神经系统中传递信息的电信号。受伤后，许多神经元开始产生比正常情况下更多的尖峰。我们从之前的工作中知道，受伤后有许多离子通道上调或下调。但与过度兴奋性的联系更多的是一种相关性。研究人员观察了损伤后的神经元，他们观察到膜上不同通道的密度发生了变化。但这并不意味着离子通道中的这些变化实际上是导致神经元过度兴奋的原因。

Chris -你能解释一下吗?

斯蒂芬妮:所以，我们决定采用一种不同于以往研究的方法。因此，我们没有通过损伤神经元来触发离子通道的变化，而是选取健康的神经元，并试图在这些健康的神经元中重现离子通道的变化。通过这种方式，我们可以看到单个离子通道的变化对细胞兴奋性的影响。

你是通过添加各种药物来人为地操纵离子通道来产生尖峰活动。

斯蒂芬妮-没错。

Chris -你知道这是否会直接转化为一种现象等同于人类的神经性疼痛综合症?

斯蒂芬妮:嗯，我们不知道，因为我们观察的是单个神经元。我们没有看到整个系统，我们也没有回应。我们不知道它是否真的会引起疼痛，但我们知道的是，我们对神经元施加的改变会导致或不会导致过度兴奋性或尖峰的增加。所以，这就是我们所能说的，但这些增加的尖峰在神经性疼痛中被观察到。

克里斯:所以，当你用药物控制这些培养的神经细胞时，你最终会得到尖峰活动，这与我们在体内看到的情况非常相似当一个人有神经性疼痛状态时。

斯蒂芬妮-没错。

Chris -因此你的推论是离子通道的改变是首先发生的，然后疼痛状态是次要的。

斯蒂芬妮-这是假设，是的。

Chris - Steve，考虑到Stephanie在这些观察中所说的，这表明当我们看到神经性疼痛状态时，实际上，可能有多种不同的潜在机制同时发生，在任何一个特定的病人身上触发观察到的现象。

史蒂文:好的。看待这个问题的一种方式是，似乎在神经元中存在某种临界点。因此，我们可以人为地上调一种通道或人为地下调另一种通道，而不一定会对兴奋性产生任何影响，直到我们达到某个阈值在这个阈值上神经元的兴奋性发生了戏剧性的变化。当我们达到这个阈值后，这个神经元就像黑帮杀手一样活跃起来。第二个发现是，实际上有很多不同的方法可以达到这个临界点。这有一些重要的含义。它告诉我们的是，事实上有许多不同的个体变化本身就足够了。没有任何单一的改变是唯一必要的。理想情况下，从治疗的角度来看，我们真正想做的是击中一个目标，一个既必要又足够的离子通道。我们开始发展的想法是，这不是任何一个离子通道的问题，而是它们如何被调节的问题。 This really comes down to the idea of plasticity and specifically something called homeostatic plasticity. And maybe the magic bullet lies in backing up a step and asking, what has gone wrong with this regulation or with this plasticity that there may be certain molecules involved with that, that has somehow coordinately misregulating different ion channels?

克里斯-斯蒂芬妮，你认为你是否需要在基因组中寻找并询问在现在被锁定在这种过度兴奋状态的细胞中有什么不同的表达来看看是否有一个基因开关可以将它们逆转回基线?

斯蒂芬妮-是的。你问这个问题很有趣因为我今天早上刚和史蒂夫谈过我认为我们应该寻找愿意做这件事的合作者。我确实认为将会有一些事情要做，以试图找到这种上层控制，这可能是出错的地方，开始改变所有的离子通道，或者开始在异常状态下重置设定值，并试图控制它，这样我们就可以在正常状态下重置设定值。