瘙痒是动物用来防止寄生虫将潜在危险病原体引入体内的保护信号。如果蚊子落在人的手臂上，他们会感觉到它在皮肤上的存在，并迅速抓挠该斑点以将其清除。由爬行昆虫等引起的瘙痒被称为“机械”，与蚊子唾液等刺激物(如果咬人的手臂)产生的“化学”瘙痒不同。虽然这两种情况会引起相同的反应(抓挠)，但索尔克研究所科学家最近的研究表明，在小鼠中，专用的大脑通路驱动机械感觉，与编码化学感觉的神经通路不同。

他们的研究结果于5年2023月<>日发表在《神经元》杂志上，表明一小部分神经元将机械瘙痒信息从脊髓传递到大脑，并识别调节两种瘙痒类型的神经肽信号。

“这项研究为这两种形式的瘙痒如何被大脑编码提供了基本的见解，并为患有一系列慢性瘙痒病(包括异位皮炎和牛皮癣)的患者开辟了治疗干预的新途径，”共同通讯作者Martyn Goulding说，他是Frederick W.和Joanna J. Mitchell主席的教授和持有人。

这一发现建立在Goulding实验室先前的工作基础上，该实验室已经确定了脊髓中控制机械瘙痒而不是化学瘙痒的神经元。古尔丁实验室的成员与共同通讯作者Sung Han合作，Sung Han是助理教授和先锋基金发展主席的持有人，他之前发现大脑的一小部分区域是一个警报中心，可以接收来自体内的外部和内部威胁信号。

Han的团队注意到，一组特定的神经元对于编码威胁信号至关重要。Goulding的实验室随后决定专注于这些神经元，并询问它们是否在将机械瘙痒信号传递到该警报中心方面发挥特定作用。

该团队使用遗传方法与可穿戴微型显微镜相结合，使研究人员能够在小鼠的单个神经元中看到瘙痒诱导的活动。科学家们发现，通过去除与瘙痒有关的抑制途径，他们可以激活机械瘙痒。通过观察脑干中随后的活动和变化，他们发现不同的细胞对机械或化学瘙痒有反应。这使得研究小组能够对化学瘙痒途径和机械瘙痒途径之间的区别进行分类，并清楚地识别对调节它们很重要的分子。

“我们发现，如果你使一条通路敏感，你可以刺激病理性的瘙痒状态，反之亦然，”韩说。“这表明这两种途径共同作用以驱动慢性瘙痒。

接下来，科学家们计划检查这些通路在大脑中的哪个位置汇聚，然后探索大脑中接收信号的部分，这些信号决定了是否抓痒的决定。他们还想更好地了解脊髓和脑干如何区分疼痛和瘙痒。

“随着年龄的增长，慢性瘙痒的患病率会增加。出于这个原因，我们还想更多地了解随着年龄的增长，传递瘙痒的神经回路发生了什么，“古尔丁说。“鉴于慢性瘙痒是一个棘手的问题，我们的研究结果应该有助于利用新疗法的开发来治疗它。

其他作者包括Xiangyu Ren，Shijia Liu，Amandine Virlogeux，Sukjae J. Kang，Jeremy Brusch和Salk的David Acton，美国国立卫生研究院的Yuan yuan Liu和哈佛医学院的Susan M. Dymecki。