数百万人患有慢性神经痛，连轻轻一拍都感觉像是被宇宙背叛。科学家们早就怀疑，这种痛苦始于线粒体——细胞内微小的发电厂——在受损神经中停止工作。
现在，杜克大学医学院的研究人员表示，他们可能找到了更换这些死电池的方法。在《自然》杂志上发表的一项研究中，团队使用人体组织和小鼠模型测试了给受损神经细胞提供一批新鲜线粒体是否能帮助它们恢复。这种治疗显著减轻了与糖尿病神经病变和化疗相关的神经损伤相关的疼痛，缓解效果持续长达48小时。
这种方法不像夜店保安那样只是阻断疼痛信号，而是旨在通过恢复神经细胞所需的功能能量供应，来修复慢性神经痛的潜在原因之一。“通过给受损神经提供新鲜线粒体——或者帮助它们自己制造更多——我们可以减少炎症并支持愈合，”资深作者、杜克大学转化疼痛医学中心主任纪如荣博士说。“这种方法有可能以一种全新的方式缓解疼痛。”
杜克大学的研究人员专注于卫星胶质细胞，这些细胞包围并支持感觉神经元。研究揭示了这些细胞的一个先前未知的作用：它们似乎通过称为隧道纳米管的微小结构将健康的线粒体直接传递到感觉神经元中。当这种传递中断时，神经纤维开始退化，引发疼痛、刺痛和麻木——尤其是在手和脚这些神经纤维延伸最远的地方。“通过共享能量储备，卫星胶质细胞可能帮助神经元远离疼痛，”纪如荣说，他是杜克大学麻醉学、神经生物学和细胞生物学教授。
当研究人员增加小鼠体内的这种线粒体传递时，疼痛相关行为下降了多达50%。团队还测试了一种更直接的方法：将从人和小鼠中分离出的线粒体注射到背根神经节中，这是将感觉信息发送到大脑的神经细胞簇。结果在很大程度上取决于质量——健康的供体线粒体减轻了疼痛，而从糖尿病患者身上提取的线粒体则没有产生任何益处。研究人员还发现一种名为MYO10的蛋白质对于构建允许线粒体在细胞间移动的隧道纳米管至关重要。
纪如荣与第一作者、麻醉学系研究学者徐静博士以及长期合作者、杜克大学细胞生物学教授Caglu Eroglu博士一起工作，后者以其在胶质细胞方面的工作而闻名。研究人员表示，还需要更多的研究，包括高分辨率成像，以确切了解纳米管如何在活体神经组织内传递线粒体。即便如此，这些发现指出了神经细胞和胶质细胞之间一个先前被忽视的通信系统，最终可能导致针对慢性疼痛根源的治疗，而不仅仅是掩盖症状。
材料由杜克大学提供。注意：内容可能因风格和长度而编辑。
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