抓挠的神经细胞可以解决瘙痒问题吗？
日期：2023 年 10 月 13 日
来源：加州大学旧金山分校
概括：偶尔抓挠瘙痒可以缓解疼痛，但当瘙痒失控时，可能会成为严重的健康问题。身体如何知道何时停止？

偶尔抓挠瘙痒可以缓解疼痛，但当瘙痒失控时，可能会成为严重的健康问题。身体如何知道何时停止？

加州大学旧金山分校的科学家们正在接近答案。他们发现了一个以一种名为 IL-31 的单一免疫蛋白为中心的反馈回路，该蛋白既能引起瘙痒，又能抑制附近的炎症，这一突破可能会改变医生治疗从湿疹到过敏等疾病的方式。

该研究结果于 10 月 13 日发表在《科学免疫学》杂志上，为新一代药物奠定了基础，这些药物可以更智能地与人体先天的自我调节能力相互作用。

先前的方法表明 IL-31 发出瘙痒信号并促进皮肤炎症。但加州大学旧金山分校的研究小组发现，对 IL-31 做出反应、引发抓伤的神经细胞或神经元也可以防止免疫细胞反应过度并引起更广泛的刺激。

“我们倾向于认为像 IL-31 这样的免疫蛋白有助于免疫细胞相互对话，但在这里，当 IL-31 与神经元对话时，神经元会立即做出回应，”加州大学旧金山分校医学博士、哲学博士 Marlys Fassett 说皮肤病学教授和该研究的主要作者。“这是我们第一次看到神经系统直接抑制过敏反应。”

由于 IL-31 存在于全身，这一发现最终可能会改变哮喘、克罗恩病和其他炎症性疾病的治疗方式。

“IL-31 会引起皮肤瘙痒，但也会引起肺部和肠道瘙痒，”加州大学旧金山分校免疫学教授、该研究的资深作者 Mark Ansel 博士说。“我们现在有了对抗涉及免疫和神经系统的许多疾病的新线索。”

不仅仅是痒

IL-31 是几种“瘙痒细胞因子”之一，因为它能够引起动物和人类瘙痒。法塞特是一名皮肤科医生和研究员，自 2012 年（也就是该发现几年后）来到加州大学旧金山分校以来，她一直想知道其中的原因。她联系了前同事、哮喘专家安塞尔，他欢迎她进入他的实验室。

首先，法塞特从小鼠体内去除了 IL-31 基因，并将它们暴露于屋尘螨（一种常见的发痒过敏原）中。

“我们想模仿长期暴露于环境过敏原的人身上实际发生的情况，”法塞特说。“正如我们预期的那样，在没有 IL-31 的情况下，尘螨不会引起瘙痒，但我们惊讶地发现炎症加剧了。”

为什么有炎症但不痒？法塞特和安塞尔发现，在没有瘙痒细胞因子的情况下，一批免疫细胞已被调动起来发挥作用。没有IL-31，身体就会盲目地发动免疫战争。

力量平衡

随后，安塞尔和法塞特将目标锁定在皮肤中接收 IL-31 信号的神经细胞。他们发现，刺激抓伤的神经细胞也会抑制随后的免疫反应。这些神经细胞对于控制炎症至关重要，但如果没有 IL-31，它们就会让免疫系统失控。

这些发现与皮肤科医生越来越多地使用新药 nemolizumab 所看到的结果非常吻合，nemolizumab 可以阻断 IL-31，是为治疗湿疹而开发的。虽然临床试验患者发现，服用该药物后，皮肤干燥、斑片状的湿疹会消退，但其他皮肤刺激，甚至肺部炎症有时会突然出现。

Ansel 说：“当你服用一种药物来阻断全身的 IL-31 受体时，你就改变了反馈系统，释放了对全身过敏反应的抑制。”

法塞特和安塞尔还发现，这些神经元会释放自己的信号，称为 CGRP，以响应瘙痒信号，这可能是抑制免疫反应的原因。

“我们的神经导致不同组织过敏的想法正在改变游戏规则，”法塞特说。“如果我们能够开发出围绕这些系统起作用的药物，我们真的可以帮助那些在治疗瘙痒后病情加重的患者。”

法塞特最近在加州大学旧金山分校建立了自己的实验室，以梳理生物学中的这些悖论，这些悖论使临床的良好结果变得复杂。安塞尔现在对这种瘙痒细胞因子在皮肤之外的作用感兴趣。

“你的肺部不痒，所以问题是，IL-31 在肺部或肠道中起什么作用？” 安塞尔问道。“但它似乎确实对肺部过敏性炎症有影响。我们还有很多科学知识等着我们，具有改进治疗方法的巨大潜力。”