Nat Biotechnol：感知神经元激活与免疫系统的关系

来源：作者：人气：-发表时间：2020-09-23 13:12:00【大中小】

在最近一项研究中，哈佛医学院/波士顿儿童医院的科学家开发了一种可植入技术，该技术可发现感觉神经元与免疫细胞之间的相互作用。

疼痛是一种保护性机制，通过产生令人不快的感觉来提醒我们危险。该警告由专门的感觉神经元传送到脊髓，这些感觉神经元与周围神经中的其他感觉神经元和运动神经元交织在一起。如果无法避免受伤，则会出现炎症，并伴有发红，肿胀和疼痛。 “长期以来，人们一直认为疼痛和炎症是独立发生的不同过程。触发疼痛的感觉纤维是否能够诱发炎症以前从未得到证实。”博士后研究员FrédéricMichoud指出，如果存在这种神经免疫相互作用，将对炎症的未来治疗产生影响。相关研究结果发表在最近的《Nature Biotechnology》杂志上。

光遗传学是一种通过将光照射到神经组织中来调节遗传选择的神经元的技术。尽管光遗传学已经彻底改变了专注于大脑的神经科学，但将其应用于周围神经中的神经元仍然很困难。

研究人员开发了一种柔软的植入物，可以包裹坐骨神经并按需发出蓝光。 “在顺应性植入物中，我们集成了多个发光二极管。优点是我们可以用电方式控制照明，”工程科学与技术学院教授StéphanieLacour解释说。该植入物通过皮下电缆连接到固定在小鼠头部顶部的电子系统。 “研究者们开发出一种用于控制植入二极管的微型芯片，该芯片具有高能效并集成到无线通信接口中。借助该系统，我们可以精确地控制植入物的激活时间和方式”，科学家解释说。对照测试证实，光电植入物不会以任何方式干扰动物的行为，也不会引起副作用。

令团队惊讶的是，神经中特定感觉神经元的反复光学刺激在动物的后爪上产生了轻微的发红，这是明显的炎症迹象，通过对皮肤样本中存在的免疫细胞进行定量分析进一步证实了这一点。 “我们的研究为一个长期存在的问题提供了答案，即那些产生疼痛的神经元是否也会产生免疫介导的炎症。” Clifford Woolf总结道。

这种微型的植入式神经技术为许多其他研究铺平了道路，这将使研究人员能够解密和解开周围和中枢神经回路，并可能定义治疗慢性疼痛或持续性炎症等综合症的未来方法。