自由行为小鼠脊髓神经元双光子成像助力揭示皮肤菌群对瘙痒的负向调控及机制

更新时间：2025-05-12

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瘙痒是特应性皮炎（atopic dermatitis，AD）最主要的临床症状，给患者身心健康造成巨大影响，“瘙痒-搔抓"形成的恶性循环是导致 AD 皮炎加重和反复难愈的重要原因。因此，深入研究 AD 瘙痒及其调控机制具有重要的意义。皮肤菌群紊乱在AD发病中具有重要作用，其中金黄色葡萄球菌可以介导瘙痒，但共生菌群是否对瘙痒有保护作用尚不清楚。丙酸是菌群代谢产物短链脂肪酸中的主要成分，具有广泛的生物学功能。前期研究发现，AD患者皮脂腺分泌能力下降，皮肤表面丙酸含量低于正常人；还有研究表明，丙酸可通过迷走神经调节食欲、情绪等中枢神经活动，但丙酸在AD瘙痒中的作用及机制尚不明确。

2024年1月3日，复旦大学附属华山医院李巍教授团队和中国医学科学院皮肤病医院姚煦教授团队合作在Allergy杂志（IF=12.6）在线发表题为Propionate alleviates itch in murine models of atopic dermatitis by modulating sensory TRP channels of dorsal root ganglion的研究论文，从神经免疫的角度揭示了皮肤菌群代谢产物丙酸通过直接调控感觉神经上的TRP通道抑制瘙痒，并通过影响神经肽的释放调控特应性皮炎（atopic dermatitis，AD）的皮肤炎症。该研究揭示了皮肤菌群对瘙痒的负向调控作用及机制，为AD的治疗提供了新视角。

论文上线截图

文章重点关注了丙酸对感觉神经元的直接影响，由于感觉神经元的细微反应可能被麻醉掩盖，采用微型双光子显微镜来跟踪自由状态下AD模型小鼠脊髓背角神经元的神经元活动，证实了丙酸能够降低AD模型小鼠脊髓背角神经元的兴奋性。随后，利用胶带反应实验来表征AD模型小鼠对无害刺激的反应情况；当将胶带附着在皮肤损伤处时，载药组MC903小鼠明显表现出更多的试图移除胶带的行为，并且自发钙放电增加；而丙酸盐涂抹组的脊髓背角神经元的自发钙放电受到了强烈的抑制。

复旦大学附属华山医院许垚博士为该文章第一作者，复旦大学附属华山医院李巍教授和中国医学科学院皮肤病医院姚煦教授是共同通讯作者。

【参考文献】

Xu, Yao, et al. "Propionate alleviates itch in murine models of atopic dermatitis by modulating sensory TRP channels of dorsal root ganglion." Allergy 79.5 (2024): 1271-1290.

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