來源于：BioWorld

對于每個個體而言，疼痛都是一種非常不愉快的感受，是臨床上最為常見的一類疾病，目前，全球有將近20%的人常年遭受慢性疼痛的困擾。

Nav1.7、Nav1.8和Nav1.9三個鈉通道亞型在外周感覺神經(jīng)纖維末端高表達，對于動作電位的啟始和傳導至關(guān)重要，調(diào)節(jié)感覺神經(jīng)元的興奮性，調(diào)控外周疼痛，然而，三個離子通道之間的相互關(guān)系尚不完全清楚。

蜘蛛等有毒動物的毒液是它們防御和捕食的分子武器。毒液中包含的多肽毒素是細胞膜上的離子通道的天然配體，由于其靶向的特異性，對解析離子通道結(jié)構(gòu)與功能和探究重要生理與病理機制具有重要作用，同時也是創(chuàng)新藥物研發(fā)的寶貴資源，倍受神經(jīng)生物學和藥理學研究者的關(guān)注。

近日，湖南師范大學劉中華教授和華中科技大學/中國科學院神經(jīng)科學研究所劉靜宇教授團隊合作，在 Nature Communications 在線發(fā)表了題為：Spider venom-derived peptide induces hyperalgesia in Nav1.7 knockout mice by activating Nav1.9 channels 的最新研究成果。

該研究發(fā)現(xiàn)一種對電壓門控鈉通道具有新型作用模式的蜘蛛毒素HpTx1，其抑制Nav1.7、激活 Nav1.9、但不影響 Nav1.8。

眾多周知，Nav1.7是疼痛治療的一個重要靶點，抑制Nav1.7在疼痛動物模型上產(chǎn)生鎮(zhèn)痛效果，然而HpTx1對野生型小鼠卻具有致痛作用，甚至能恢復(fù)Nav1.7-KO小鼠的傷害感受疼痛行為；臨床和遺傳學研究證明Nav1.9與疼痛密切相關(guān)，增強Nav1.9的功能可致痛，HpTx1誘導小鼠疼痛可能是由于其增強Nav1.9功能導致的，該研究通過毒素對Nav1.9-KO小鼠的研究證明了這一點；再者，通過對三種鈉通道基因敲除小鼠外周傷害感覺神經(jīng)元細胞的電生理研究，闡明了激活Nav1.9可補償由于Nav1.7的缺失而造成對動作電位的影響，但并不能補償Nav1.8的缺失；最后，毒素作用分子機制研究發(fā)現(xiàn)Nav1.9的第四個結(jié)構(gòu)s3-s4胞外連接片段上與Nav1.7第二個結(jié)構(gòu)域的s3-s4胞外連接片段上存在一個保守的酸性氨基酸谷氨酸是毒素作用的關(guān)鍵位點。

該研究有如下三個重要意義的研究結(jié)果：

1、 為Nav1.7相關(guān)的先天性無痛癥治療提供了新的策略、新的靶點和藥物先導分子；

2、 揭示Nav1.7、Nav1.8和 Nav1.9三個通道在動作電位的產(chǎn)生以及疼痛信號傳導中共同精細調(diào)節(jié)神經(jīng)元興奮性；

3、 為Nav1.9在疼痛感知中的重要角色提供了藥理學證據(jù)，填補了Nav1.9在疼痛信號傳導研究中的藥理學研究空白。

據(jù)悉，湖南師范大學周熙博士和華中科技大學馬廷斌博士生為論文共同第一作者；湖南師范大學劉中華教授和華中科技大學/中國科學院神經(jīng)科學研究所劉靜宇教授為論文的共同通訊作者；該課題還得到了華中科技大學同濟醫(yī)院的張咸偉教授和湖南師范大學梁宋平教授等的大力支持, 是眾多師生合作的重要成果。該研究得到了國家自然科學基金項目、國家重點研發(fā)計劃項目和中國博士后基金等資助。

論文鏈接： https://doi.org/10.1038/s41467-020-16210-y