科学家通过靶向钠通道成功逆转慢性疼痛

科学家通过靶向钠通道成功逆转慢性疼痛NaV1.7钠离子通道与塌缩素反应介导蛋白2(CRMP2)之间相互作用的艺术表现形式SamanthaPerez-Miller和RajeshKhanna/纽约大学纽约大学(NYU)牙科学院疼痛研究中心开发出了一种新型靶向疗法,通过一种基因工程来缓解疼痛。纽约大学牙科学院疼痛研究中心主任兼分子病理生物学教授拉吉什-汗(RajeeshKhan)说:"目前对新的疼痛治疗方法有很大的需求,包括化疗引起的神经病变的癌症患者。我们的长期目标是开发出一种基因疗法,患者可以接受这种疗法来更好地治疗这些疼痛病症,并改善他们的生活质量"。他们的研究结果与众不同之处在于,它间接靶向了NaV1.7钠通道,该通道位于疼痛检测神经的末端,是迄今为止解决慢性疼痛的大量研究的重点。科学家们并没有试图阻断钠通道,以破坏沿着这些痛觉神经传递的信息,而是通过一种名为CRMP2的蛋白质间接调控钠通道。Khanna说:"我们的研究标志着在了解NaV1.7钠离子通道的基本生物学特性方面向前迈出了一大步,可以利用它来缓解慢性疼痛。CRMP2与钠离子通道'对话'并调节其活性,允许更多或更少的钠离子进入通道。"他补充说:"如果通过抑制Nav1.7和CRMP2之间的相互作用来阻断两者之间的对话,我们就能减少钠离子的进入量。这样神经元就会安静下来,疼痛也会减轻。"研究人员在NaV1.7通道内找到了CRMP2与之结合以调节其活性的区域。有趣的是,这种蛋白质并没有与其他钠离子通道结合,这表明它有一种独特的能力,可以破坏这一通路,从而达到治疗目的。Khanna说:"这让我们非常兴奋,因为如果我们去掉NaV1.7通道的这一特殊部分,CRMP2的调节作用就会丧失。"在一项动物实验中,科学家们从该通道中提取出与该结合区相对应的多肽,并将其插入腺相关病毒中,将其输送到神经元中,从而破坏NaV1.7的功能。给患有慢性疼痛(如对触觉、冷热敏感以及化疗引起的周围神经病变)的小鼠注射这种经过改造的病毒后,动物的疼痛需要一周到十天的时间才能逆转。他们还测定了它对灵长类动物和人类细胞的抑制能力。研究小组提醒说,还需要做更多的工作,但他们相信研究的成功将转化为对人类的治疗。Khanna说:"我们找到了一种方法,利用一种经过改造的病毒--其中含有一小段来自我们所有人都有的蛋白质的遗传物质--感染神经元,从而有效治疗疼痛。我们正处于基因疗法的突破边缘,这种在慢性疼痛中的新应用只是最新的例子。"这项研究发表在《自然科学院院刊》(PNAS)上。...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1373621.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1373621.htm

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科学家发现疼痛的双重路径 揭示饮酒如何助长慢性疼痛

科学家发现疼痛的双重路径揭示饮酒如何助长慢性疼痛"迫切需要更好地了解慢性疼痛和酒精依赖之间的双向关系,"高级作者MarisaRoberto博士说,他是Schimmel家族分子医学主席,也是斯克里普斯研究所的一名神经科学教授。"疼痛既是酒精依赖患者的一个普遍症状,也是人们被驱使再次饮酒的一个原因"。酒精使用障碍(AUD),包括通常称为酒精滥用、酒精依赖和酒精成瘾的情况,根据2021年全国药物使用和健康调查,在美国有2950万人受到影响。随着时间的推移,AUD可以引发许多慢性疾病的发展,包括心脏病、中风、肝病和一些癌症。长期饮酒的许多影响中包括疼痛:超过一半的AUD患者经历某种类型的持续疼痛。这包括酒精性神经病变,这是导致慢性疼痛和其他症状的神经损伤。研究还发现,AUD与大脑处理疼痛信号的方式变化有关,也与免疫系统激活的方式变化有关。反过来,这种疼痛会导致酒精消费增加。此外,在戒断期间,AUD患者可能会经历异感症,即无害的刺激被认为是痛苦的。Roberto和她的同事对了解这些不同类型的酒精相关疼痛的根本原因很感兴趣。在新的研究中,他们比较了三组成年小鼠:对酒精有依赖性的动物(过度饮酒者),对酒精接触有限且不被认为有依赖性的动物(适度饮酒者),以及那些从未被给予酒精的动物。在依赖性小鼠中,在酒精戒断期间出现了异动症,而随后的酒精接触明显降低了疼痛的敏感性。另外,大约一半不依赖酒精的小鼠在酒精戒断期间也显示出疼痛敏感性增加的迹象,但与依赖性小鼠不同的是,这种神经病变不会因重新暴露于酒精而逆转。当罗伯托的研究小组随后测量动物体内的炎症蛋白水平时,他们发现虽然炎症途径在依赖性和非依赖性动物中都有升高,但特定分子只在依赖性小鼠中增加。这表明,不同的分子机制可能驱动这两种类型的疼痛。它还表明哪些炎症蛋白可能是有用的药物目标,以对抗与酒精有关的疼痛。第一作者、斯克里普斯研究中心的博士后VittoriaBorgonetti说:"这两种类型的疼痛差别很大,这就是为什么能够区分它们并开发出治疗每种类型的不同方法很重要。"罗伯托的研究小组正在继续研究如何利用这些分子来诊断或治疗与酒精有关的慢性疼痛疾病。佛罗伦萨大学临床前药理学副教授、共同第一作者NicolettaGaleotti博士说:"我们的目标是揭示新的潜在分子靶点,可以用来区分这些类型的疼痛,并有可能在未来用于开发治疗方法。"...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1356237.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1356237.htm

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钙过量-科学家开发出杀死癌细胞的新方法钙离子在细胞功能中起着至关重要的作用,但如果钙离子含量过高,就会对细胞造成危害。研究人员最近开发出一种化合物,可通过调节细胞内的钙离子流入来靶向摧毁肿瘤细胞。这种创新方法利用了肿瘤组织内已有的钙离子,无需外部钙源。《AngewandteChemie》杂志上发表的一篇论文详细介绍了这一研究成果。生物细胞需要钙离子来维持线粒体(细胞的动力室)的正常运转。然而,如果钙离子过多,线粒体过程就会失衡,细胞就会窒息。由韩国首尔梨花女子大学的尹珠英(JuyoungYoon)领导的研究小组与来自中国的研究小组一起,利用这一过程开发出了一种协同抗肿瘤药物,它可以打开钙离子通道,从而在肿瘤细胞内引发致命的钙离子风暴。研究人员瞄准了两个通道,第一个是外膜上的通道,另一个是内质网中的钙通道,内质网也是一个储存钙离子的细胞器。位于外膜的通道在暴露于大量活性氧(ROS)时打开,而内质网中的通道则被一氧化氮分子激活。为了产生能打开外膜钙通道的ROS,研究人员使用了染料吲哚菁绿。这种生物活性剂可通过近红外线照射激活,不仅能引发导致ROS的反应,还能使环境升温。研究小组解释说,局部高温会激活另一种活性剂BNN-6释放一氧化氮分子,从而打开内质网中的通道。在肿瘤细胞系试验成功后,研究小组又在植入肿瘤的小鼠体内测试了一种注射制剂。为了创造出一种生物兼容的复合药物,研究人员将活性成分装入了微小的改性多孔硅珠中,这种硅珠对人体无害,但能被肿瘤细胞识别并转运到细胞内。将这些微珠注入小鼠血液后,研究人员观察到药物在肿瘤内积聚。照射近红外线成功地触发了作用机制,接受这种制剂的小鼠几天后肿瘤就消失了。作者强调,这种离子流入方法可能也适用于相关的生物医学研究领域,因为类似的机制可以激活不同于钙离子通道的离子通道,从而找到新的治疗方法。编译来源:ScitechDaily...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1415569.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1415569.htm

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Scrambler疗法可缓解多达90%患者的慢性疼痛然而,约翰-霍普金斯大学医学院的研究人员认为,有一种非侵入性的慢性疼痛治疗方法不仅能在短期内缓解疼痛,还有可能使疼痛得到永久缓解。在对381项随机临床试验的回顾中,研究小组发现,扰频疗法--通过电极对慢性疼痛源周围的区域进行电刺激--可以为80%-90%的患者提供明显的缓解。它可能比经皮电神经刺激疗法(TENS)更有效,后者同样通过电极进行电刺激,但电流直接作用于疼痛神经。第一作者、约翰霍普金斯大学医学院肿瘤学和医学教授托马斯-史密斯(ThomasSmith)博士说:"Scrambler疗法是我多年来看到的最令人兴奋的发展--它有效、无创、能大幅减少阿片类药物的使用,而且可以是永久性的。"扰乱器疗法旨在捕捉受损神经(也是疼痛的来源)的神经末梢,并用邻近神经的疼痛信号取代,从根本上"扰乱"到达大脑的信息。阻断这种既有的信号传输,就能解除从受损神经到大脑的通信,而这种通信正是导致慢性疼痛的原因。史密斯博士说:"如果能阻断上升的疼痛脉冲并增强抑制系统,就有可能重置大脑,使其对慢性疼痛的感觉不再那么强烈。这就好比按了十亿次"Control-Alt-Delete"键。"史密斯也是一位治疗慢性疼痛的医生,他说,通过三到十二次半小时的治疗,患者的疼痛"得到了真正的缓解,而且这种缓解往往是永久性的"。研究人员希望对扰频疗法的益处进行更多研究,该疗法已于2009年获得美国食品和药物管理局的批准。这项研究发表在《新英格兰医学杂志》上。...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1374367.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1374367.htm

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科学家揭开复发性尿路感染持续疼痛背后的秘密:神经过度生长

科学家揭开复发性尿路感染持续疼痛背后的秘密:神经过度生长对于尿路感染(UTI)反复发作的患者来说,一个令人困惑的问题是,即使抗生素已经成功清除了细菌,疼痛仍然持续存在。一项研究揭示,膀胱神经细胞过度生长是导致复发性尿道炎患者持续疼痛的原因,从而为更有效的新治疗方法指明了方向。现在,杜克大学的研究人员已经找到了可能的原因--膀胱中神经细胞的过度生长。这一发现发表在3月1日出版的《科学免疫学》(ScienceImmunology)杂志上,它为治疗反复发作的尿毒症症状提供了一种潜在的新方法,能更有效地解决这一问题并减少不必要的抗生素使用。杜克大学医学院病理学系、分子遗传学与微生物学系、综合免疫生物学系和细胞生物学系教授、资深作者索曼-亚伯拉罕博士说:"尿路感染几乎占女性感染的25%。许多UTI都是复发性的,患者经常抱怨慢性盆腔疼痛和尿频,即使在使用一轮抗生素后也是如此。我们的研究首次描述了根本原因,并确定了一种潜在的新治疗策略。"亚伯拉罕及其同事收集了复发性尿道炎患者的膀胱活检样本,这些患者尽管尿液中没有可培养的细菌,但仍有疼痛感。通过对未患尿道炎的人的活检结果进行对比,他们发现有证据表明,尿道炎患者的感觉神经被高度激活,从而解释了持续疼痛感和尿频的原因。在小鼠身上进行的进一步研究揭示了潜在的事件,膀胱中的独特条件促使内膜中的活化神经在每次感染时都会生长。新的治疗策略该研究的第一作者、杜克大学病理学系博士后拜伦-海耶斯(ByronHayes)说:"通常情况下,在每一次UTI发作期间,带有细菌的上皮细胞都会脱落,附近的神经组织也会遭到严重破坏。这些事件触发了受损膀胱的快速修复程序,其中包括被破坏神经细胞的大量再生。"这种免疫反应(包括修复活动)是由肥大细胞主导的,肥大细胞是一种免疫细胞,能对抗感染和过敏原。肥大细胞会释放称为神经生长因子的化学物质,促使神经过度生长并增加神经的敏感性。结果就是疼痛和紧迫感。研究人员用抑制肥大细胞产生的神经生长因子的分子来治疗小鼠,从而解决了这些症状。亚伯拉罕说:"这项工作有助于揭示一种令人费解的临床病症,这种病症会增加医疗成本,影响数百万人(主要是妇女)的生活质量。了解肥大细胞和神经之间的相互影响是有效治疗反复尿路感染患者的关键一步。"编译自:ScitechDaily...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1422705.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1422705.htm

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科学家们尝试通过靶向微生物组来逆转食物过敏

科学家们尝试通过靶向微生物组来逆转食物过敏许多食物过敏的人在接触诱发食物时只出现轻微症状。然而,有些人面临潜在的致命后果。在实验室测试中,一种由健康微生物群制造的名为丁酸盐的细菌化合物显示出对抗过敏反应的前景。问题是,口服这种化合物很难受。现在,科学家们描述了一种更可口的方式来提供这种化合物。他们还报告说,他们的“聚合物胶束”对小鼠的花生过敏是有效的。有一天,这种治疗方法可以抵制许多类型的食物过敏和炎症性疾病。科学家们将在美国化学学会(ACS)的秋季会议上展示他们的成果。2022年美国化学学会秋季会议将以“混合”模式举行,于8月21日至25日举行,并在8月26日至9月9日提供点播服务。会议有近11000个演讲,涉及广泛的科学主题。组成肠道微生物组的一些细菌会产生化合物,如丁酸盐,促进有益细菌的生长并维持肠道内壁。如果一个人的微生物组不健康,缺乏这些产生丁酸盐的细菌,部分消化的食物碎片就会从肠道漏出,引发免疫反应,导致过敏反应。治疗过敏症患者的一种方法是通过口服或粪便移植向他们提供缺少的细菌。然而,据该项目主要研究人员之一JeffreyHubbell博士说,这在临床上效果并不好。“所以我们想,为什么我们不直接提供健康微生物组产生的代谢物--如丁酸盐?”“但是丁酸盐有一种非常难闻的气味,就像狗屎和馊掉的黄油,而且它的味道也不好,所以人们不会想吞下它,”曹世杰(音译)博士说,他正在为芝加哥大学的团队在会上介绍这一结果。而且,即使人们能够设法把它噎下去,丁酸盐也会在到达下层肠道的目的地之前被消化掉。为了克服这些挑战,科学家们,包括共同参与人CathrynNagler博士和RuyiWang博士,设计了一个新的输送系统。他们用丁酰氧乙基甲基丙烯酰胺(侧链有丁酸酯基团)与甲基丙烯酸或羟丙基甲基丙烯酰胺聚合。由此产生的聚合物自组装成聚合体,或称“聚合物胶束”,将丁酸酯侧链藏在其核心中,从而掩盖了该化合物的臭味和气味。研究人员将这些胶束施用于缺乏健康肠道细菌或正常功能肠道内膜的小鼠的消化系统。消化液在下肠释放丁酸盐后,惰性聚合物在粪便中被排出。该疗法恢复了肠道的保护屏障和微生物群,部分原因是增加了杀死有害细菌的肽的生产,这为有益的丁酸盐生产细菌提供了空间。最重要的是,当过敏性小鼠接触到花生时,给它们服用胶束可以防止出现危及生命的过敏反应。“这种类型的疗法没有抗原特异性,”曹世杰指出。“因此从理论上讲,它可以通过调节肠道健康广泛适用于任何食物过敏。”团队接下来的计划是在更大的动物身上进行试验,然后是临床试验。如果这些试验成功,并且美国食品和药物管理局(FDA)批准了这种口服治疗方法,那么这种胶束就可以以小包的形式在市场上销售;消费者可以撕开一包,并将内容物搅拌到一杯水或果汁中。在有关胶束的其他工作中,研究小组正在分析用口服疗法治疗炎症性肠道疾病的数据。科学家们还在研究通过注射给药。研究人...PC版:https://www.cnbeta.com/articles/soft/1307267.htm手机版:https://m.cnbeta.com/view/1307267.htm

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