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清华肖百龙团队发现,蛋白CRELD1是触觉、冷热、痛性压力及瘙痒等多种体感的广泛调节因子。它通过增强感觉神经元钠通道活性促进电冲动产生;缺失后多种感觉减弱,提高则更灵敏。该机制或为止痛止痒药物靶点,但其人类机制及如何避免钝化保护性感觉仍待研究。
《Nature Neuroscience》:清华团队发现 CRELD1,一种影响多种感觉的分子帮手-肽度TIMEDOO

轻刷一下皮肤、碰到烫的东西、被痒意缠上,激活的是不同的感觉通路。清华大学肖百龙团队发现,在小鼠体内,这些本该各走各路的反应共用一个分子帮手。去掉蛋白 CRELD1 之后,动物对触觉、热、冷、痛性压力和痒的反应都变弱了。一个蛋白怎么能管这么多感觉?

团队发表于 Nature Neuroscience 的文章给出了答案:CRELD1 是感觉反应的一个广泛调节因子。它支持钠通道的活性,帮助神经元在检测到刺激后产生电冲动,把信息传下去。

筛选出来的基因

为了找出参与感觉的基因,研究人员用 CRISPR 在新生小鼠中逐一关闭候选基因,再等小鼠长大后测试。先用已知与感觉有关的基因验证方法,随后筛选了 20 个候选基因,其中一个叫 Creld1 的基因,因为影响面广而格外突出。

基因被破坏的小鼠,用细丝或软毛刷触碰时缩爪的次数更少;对痛性机械刺激的反应更弱,对冷热表面作出反应也需更长时间。

为确认这些变化来自感觉神经元,研究者又用另一种遗传学方法,专门删除了脊髓旁神经节团中神经元的 Creld1。这些小鼠表现出类似的缺陷:注射组胺——一种能引发瘙痒的化学物质——之后几乎不抓挠,对其他致痒物质的抓挠反应也减少。

实验中,小鼠的体重、运动和协调能力都保持正常,因此不能用“整体活动能力下降”来解释它们迟钝的反应。

下一步是找出感觉过程中哪一环掉了链子。

检测到刺激只是开头

最初检测触觉、温度和刺激性化学物质的机制看起来运转正常。缺少 CRELD1 蛋白的感觉神经元,在接触这些刺激时,反应与未改造的神经元相当。

但检测到某种东西,和发出强电信号,是两件事。

神经元产生电冲动,依赖钠通道,这类蛋白让带电的钠离子穿过细胞膜。研究者发现,CRELD1 蛋白会与几种钠通道结合,并增强其活性。

没有 CRELD1,钠电流减弱,神经元需要更强的刺激才能放电,产生的电冲动也更少。反过来,提高 CRELD1 的生成量,钠电流增强,小鼠对触觉、热和冷的反应更灵敏。

这些实验合起来解释了 CRELD1 的独特之处:它并不是专门识别某一种刺激的受体,却能影响好几种感觉。

作者提出,CRELD1 与钠通道的接触位点“可能为药物研发提供一个精确的靶点”。但小鼠实验的结果并不等于疗法,人体中的这种蛋白还带来一个麻烦。

研究者测试了该蛋白的两种人类版本——一种能增强某个钠通道的活性,另一种不能。究竟哪种版本在人类感觉神经元中占主导,尚待确定。

要把这一发现用于开发止痛或止痒的治疗,还必须弄清它在人体中的工作机制,以及能否在减弱不想要的感觉的同时,不把帮助身体自我保护的那些日常信号一并钝化。

参考文献:Yan Jiang et al., Behavioral genomics identifies Creld1 as a cross-modal regulator of somatosensation, Nature Neuroscience (2026). DOI: 10.1038/s41593-026-02484-w

编辑:周敏

排版:李丽