图 下丘脑室旁核差异性介导内脏疼痛和躯体疼痛的神经分子机制

　　在国家自然科学基金项目（批准号：81920108016、32230041）等资助下，苏州大学徐广银教授团队在大脑特异性识别内脏疼痛和躯体疼痛的神经分子机制方面取得进展。研究成果以“下丘脑室旁核的不同环路和分子靶点编码内脏疼痛和躯体疼痛（Distinct circuits and molecular targets of the paraventricular hypothalamus decode visceral and somatic pain）”为题，于2024年9月25日在《神经元》（Neuron）杂志上在线发表，论文链接：https://doi.org/10.1016/j.neuron.2024.08.024。

　　疼痛从位置上划分，主要包括内脏疼痛和躯体疼痛。由于内脏和躯体痛觉信息在大脑中被特异性识别编码的机制不明，目前临床上多数镇痛药物和治疗手段无疼痛类型靶向性，对机体有较大的副作用。因此，探讨特异性识别传导内脏疼痛和躯体疼痛的神经分子机制迫在眉睫。

　　研究团队发现内脏和躯体疼痛分别激活下丘脑室旁核（paraventricular hypothalamus，PVH）中转录组特征显著不同的两群神经元，其中内脏疼痛激活的神经元特异性高表达P2X嘌呤能受体3（P2X Purinergic Receptor 3，P2X3R），而躯体疼痛激活的神经元则特异性高表达血管活性肠肽受体2（Vasoactive Intestinal Peptide Receptor 2，VIPR2）。基于功能依赖的病毒示踪，发现内脏疼痛激活的PVH神经元对腹外侧隔核（Ventral Part of Lateral Septal Nucleus，LSV）存在大量投射，但几乎不投射至尾侧未定带（Caudal Part of Zona Incerta，ZIC）。反之，躯体疼痛激活的PVH神经元对ZIC存在大量投射，但几乎不投射至LSV。进一步研究证实PVH-LSV和PVH-ZIC分别是特异性传导内脏疼痛和躯体疼痛的神经环路。最后，研究发现敲低PVH神经元P2X3R的表达后，可显著改变小鼠内脏疼痛行为，而不改变躯体疼痛行为；而敲低PVH神经元VIPR2的表达后，可显著改变小鼠躯体疼痛行为，而不改变内脏疼痛行为，表明P2X3R和VIPR2分别通过PVH-LSV和PVH-ZIC神经环路发挥特异性调控内脏和躯体疼痛作用（图）。

　　该研究提出PVH是大脑特异性识别内脏和躯体疼痛的关键中枢，揭示了差异性传导调控内脏疼痛和躯体疼痛的神经分子机制，为临床上研发内脏和躯体疼痛的靶向干预手段提供了理论支撑。