拆除神经脚手架: 科学家找到非阿片类止痛新靶点

拆除神经脚手架: 科学家找到非阿片类止痛新靶点

科学健康

数据源:HN + web research

8亿人持续剧痛源于神经虚假报警

日常生活里倒热水不小心烫到手指,痛觉会让人瞬间缩回手。这种短暂剧痛是人体重要的避险保护机制。

慢性神经病理性疼痛(neuropathic pain,神经损伤导致的持续剧痛,好比神经卡在报警状态)患者则面临截然不同的生活。轻风吹过皮肤、衣服摩擦甚至盖被子,都会引发持续的火烧感或针刺感。

全球约 10% 的人口(相当于 8 亿人)正长期承受这种折磨。加巴喷丁(gabapentin)等传统镇痛药疗效有限,且常伴随头晕嗜睡。阿片类(opioids)药物则面临成瘾和剂量依赖风险。

强行堵门传统止痛药难解慢性剧痛

痛觉信号的传导依赖膜蛋白。其中最关键的开关叫作电压门控钠通道 Nav1.8(voltage-gated sodium channel Nav1.8,专门传导痛觉信号的膜通道,相当于痛觉开关)。

Nav1.8 通道主要分布在伤害感受器(nociceptor,感知损伤刺激的神经元)上。当伤害感受器受刺激时,钠通道打开。钠离子涌入细胞内部,产生传送给大脑的痛觉电信号。

以往止痛药的核心思路是封堵 Nav1.8 孔道。美国 FDA 在 2025 年批准了 Vertex 公司的 Journavx(suzetrigine),但该药仅适用于急性疼痛。强行封堵通道孔道犹如硬挡水闸。神经细胞常会寻找其他放电途径,导致传统药物难以持久缓解慢性疼痛。

痛觉神经元网络在受到病理性刺激时会持续发出电信号 图:痛觉神经元网络在受到病理性刺激时会持续发出电信号。来源:Science Photo Library(Nature)。

科学家把视线锁向细胞膜挂钩蛋白

波士顿儿童医院 Clifford Woolf 实验室的研究人员决定换个视角。论文一作 Rasheen Powell 指出,离子通道并非嵌在膜上的静态结构。相反,蛋白质处于不断出入细胞膜的动态平衡中。

团队追查发现,Nav1.8 通道能维持膜上高密度放电,全靠一种脚手架蛋白。这种蛋白叫作支架蛋白 ankyrin-G(ankyrin-G,又名 Ank3,一种把通道锚定在细胞膜上的蛋白质)。

Ank3 就像镶嵌在细胞膜内侧的金属挂钩,把 Nav1.8 通道牢牢钉在膜表面。失去 Ank3 挂钩固定后,Nav1.8 通道便无法在细胞膜上立足。

伪装多肽抢占结合位点诱导通道下架

基于这项机制,研究团队设计出一种干预分子。这种分子叫短链脂化多肽 SLiP(short lipidated peptide,能在膜内游动的短肽)。

SLiP 多肽具有脂质尾巴,能穿透细胞膜。它沿着神经膜内侧游动,其结构精确模拟了 Nav1.8 与 Ank3 的结合接口,扮演起分子诱饵的角色。

SLiP 多肽进入细胞膜后,会主动抢占 Ank3 支架蛋白上的绑定位点。失去 Ank3 锚定的 Nav1.8 通道随之被细胞内吞下架。膜表面痛觉开关数量减少,过度兴奋的神经元重归平静。

镶嵌在细胞膜上的离子通道蛋白结构示意 图:镶嵌在细胞膜上的离子通道蛋白结构示意。来源:Getty Images(Fierce Biotech)。

拆除脚手架让神经恢复平静并保留避险本能

《Cell Reports Medicine》在 2026 年 10 月 6 日刊登了这项成果。实验显示,注射 SLiP 多肽显著缓解了神经痛小鼠的疼痛超敏行为。

这种拆除脚手架的策略展现出明显优势。它在清除病理性高频放电的同时,保留了小鼠正常的急性避险痛觉。小鼠踩到高热物体时依然会迅速缩爪。

波士顿儿童医院已将该技术授权给初创公司 Mimetic Medicines(成立于 2023 年)。团队目前正在推进长效 SLiP 候选药物的研发。止痛药从强行堵门转向拆除挂钩,为全球 8 亿慢性神经痛患者带来了全新解痛思路。

参考链接:

  • Nature 新闻报道
  • Cell Reports Medicine 原论文
  • Fierce Biotech 研究报道
  • News-Medical 官方通稿