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自闭症谱系障碍|神经元连接|关键蛋白|痛觉敏化|慢性疼痛|神经生物学|生命科学
疼痛,是生物进化赋予我们最古老的守护者。它像一个忠诚的哨兵,在身体遭遇危险时拉响警报,促使我们避开伤害。然而,当这个警报系统失控,哨兵变得歇斯底里,保护机制就沦为一种残酷的折磨。这就是慢性疼痛的本质——一种影响全球数亿人,却又常常无药可解的顽疾。
更令人困惑的是,这种感觉的失调,似乎与一些神经发育障碍(如自闭症谱系障碍)中观察到的感知异常遥相呼应。这些患者有时表现出对疼痛的极度敏感或迟钝,仿佛他们大脑中的“音量旋钮”被调到了极端。这背后是否存在着共同的分子谜题?一个潜藏在神经元连接处的微小开关,是否同时掌控着我们如何感知世界,以及如何感受痛苦?
就在不久前的2025年12月17日,这个谜题的答案,被一篇发表在国际顶级期刊《科学进展》(Science Advances)上的研究照亮了一角。由东南大学的谢维教授和浙江大学的顾鹏宇教授领导的团队,通过一只小小的果蝇幼虫,向世界揭示了一个控制痛觉敏感度的关键分子开关。
这项名为《Neurexin通过中枢抑制调控机械性伤害感受敏化》的研究,精准地锁定了一个名为**Neurexin(NRX)**的突触黏附分子。研究团队发现,当果蝇幼虫体内缺失了编码NRX蛋白的基因后,它们对轻微的机械刺激(如针刺)表现出极度敏感的逃避反应——这正是“伤害性感受敏化”的典型特征,也是慢性疼痛在动物模型中的一种表现。
这项发现石破天惊,因为它首次为NRX这个早已因在自闭症和精神分裂症中的作用而闻名的分子,贴上了“疼痛调节器”的新标签。它告诉我们,神经元之间连接的稳固性,不仅关乎我们的认知与行为,更直接决定了我们痛觉的阈值。
为了理解NRX是如何像一个精密的调光器一样控制疼痛信号的,我们需要深入神经元交汇的微观世界——突触。
想象一下,疼痛信号就像一股电流,从感觉神经元流向中枢神经系统。在这个信号传递链条上,存在着无数个“放大器”和“抑制器”,共同决定了我们最终感受到的疼痛强度。
谢维和顾鹏宇团队通过一系列精巧的遗传学、光遗传学和钙成像实验,绘制出了这幅疼痛调控的“电路图”:
关键节点:他们在中枢神经系统中鉴定出了一对全新的胆碱能神经元,并将其命名为TENCS神经元。这对神经元就像疼痛信号通路上的一个关键放大器。
“刹车”系统:正常情况下,TENCS神经元的兴奋性受到一种名为GABAB受体的“刹车系统”的抑制。GABAB受体接收来自其他神经元的抑制性信号(GABA递质),防止疼痛信号被过度放大。

当NRX缺失时,这位“安装工”便缺席了。GABAB受体无法正确定位,刹车系统失灵。这导致TENCS神经元变得异常兴奋,即使是微弱的伤害性输入,也会被这个失控的放大器急剧增强,最终导致整个系统对疼痛的反应过度,即“伤害性感受敏化”。

这项研究的意义远不止于发现一个新机制。它将两个看似独立的领域——突触生物学与疼痛研究——紧密地连接在了一起。
过去,我们对慢性疼痛的理解,更多集中在神经损伤或炎症引发的信号异常。而这项工作揭示了一种更为根本的机制:突触的结构性缺陷本身,就足以导致慢性疼痛状态的产生。
这为我们理解为何自闭症谱系障碍等神经发育疾病患者常常伴有感觉异常提供了强有力的分子解释。NRX基因的变异,不仅扰乱了大脑高级认知功能的回路,也同样破坏了感觉处理回路的平衡,导致了疼痛感知的紊乱。这不再是两个孤立的问题,而是一个硬币的两面。
当然,从果蝇到人类的道路依然漫长。脊椎动物的Neurexin家族远比果蝇的单一基因复杂,存在成千上万种剪接变体,其在不同神经回路中的功能也更为精细。将这一发现在哺乳动物模型中进行验证,并探索其与人类慢性疼痛疾病的直接关联,是未来研究的关键一步。
然而,这项发现无疑开启了一扇全新的大门。它为开发新型镇痛疗法提供了极具吸引力的靶点。未来的治疗策略,或许不再是简单地用阿片类药物等强行“静音”整个疼痛系统,而是通过靶向NRX–GABAB通路,精巧地“修复”失灵的刹车系统,将疼痛的“音量旋钮”重置到正常水平。
从一只果蝇幼虫的翻滚逃避,到一个关乎亿万人福祉的医学难题,科学的探索再次展现了其化繁为简、洞见本质的力量。疼痛的本质,或许并非来自外界的伤害有多重,而在于我们神经系统内部那套精密的平衡机制是否完好。而现在,我们终于瞥见了那个掌控平衡的分子开关,也燃起了从根本上治愈慢性疼痛的新希望。