PIEZO2是由背根神经节(dorsal root ganglion,DRG)中大多数感觉神经元表达的一种三聚体机械门控离子通道.在遗传学层面上,机械敏感的PIEZO2 通道是小鼠和人类产生正常触觉所必需的.PIEZO2 通道受膜电压调节,只有在去极化的膜电压下,所有通道才能被机械力打开;而在正常负的静息膜电位下,大多数PIEZO2 通道受到电压的阻滞.然而,PIEZO2 通道这种不寻常的生物物理特性的生理功能尚不清楚.该研究通过基因敲入构建Piezo2基因特定突变的小鼠模型,揭示体内改变PIEZO2电压敏感性所产生的生理影响.本文作者检测了从DRG分离的感觉神经元中的内源性机械敏感电流,使用电生理技术表征了机械感受器和伤害感受器的功能,并且对小鼠进行行为和形态学评估.研究结果发现,PIEZO2 通道中进化保守的精氨酸(R2756)位点的突变减轻了电压阻滞,降低了通道激活的机械阈值.R2756 位点突变导致伤害感受器的机械敏感电流显著增强,而其他机械感受器仅受轻微影响.行为学上,Piezo2点突变敲入小鼠展现出对伤害性机械刺激的超敏反应.该研究指出在人类慢性疼痛综合征中出现的伤害感受器的持续激活和敏化可能与PIEZO2离子通道电压阻滞的减轻有关.
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