辣椒鸡尾酒麻痹疼痛

辛辣化合物为麻醉剂消除疼痛感开辟道路

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一项新的哈佛医学院研究表明,辣椒中的关键成分与局部麻醉剂结合使用,可能正是解决牙医椅和手术台上疼痛的良方,而且没有传统麻醉潜在的危险副作用和全身麻木的后遗症。

研究人员在《自然》杂志上报告称,辣椒素(赋予辣椒辛辣味的成分)和 QX-314(利多卡因的衍生物,一种牙医使用并用于缓解发炎、瘙痒皮肤的局部麻醉剂)的组合,可以有效地沉默疼痛感应神经细胞,而不会干扰控制运动功能和其他感觉的其他神经元。

已知 QX-314 可以降低神经系统中疼痛感应神经元的活性,并从理论上提高疼痛阈值。但有一个问题:哈佛医学院神经生物学教授兼这项新研究的合著者布鲁斯·比恩说,研究人员发现,“它在神经细胞外部不起作用,但如果你能把它弄进去,它就会起作用。”


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加利福尼亚大学旧金山分校的生理学教授大卫·朱利叶斯最近发现,辣椒素选择性地结合到一种称为 TRPV1 的蛋白质,该蛋白质位于疼痛感应神经元的膜上。当辣椒素与 TRPV1 结合时,它会导致蛋白质打开一个通往神经细胞膜上小通道的门。(不含 TRPV1 的神经元不受影响。)

比恩说:“这个想法的新颖之处在于,QX-314 分子可能足够小,你或许能够通过那个小通道把它放进去。”

研究人员推断,如果是这样,注射辣椒素,然后注射 QX-314,应该可以让辣椒化合物打开疼痛感应神经元的大门,为麻醉剂进入并关闭细胞铺平道路。该团队最初使用来自大鼠脊髓的神经细胞的培养皿培养物测试了他们的理论,发现注射辣椒素,然后注射 QX-314 后,疼痛感应神经细胞中的电活动下降。这表明细胞会太弱而无法向大脑发送信息。

然后,研究人员对大鼠进行了两项实验。在一项实验中,他们将辣椒素和 QX-314 注射到一些动物的爪子中,然后将它们放在加热的表面上,直到大鼠感到疼痛。所有注射过药物的动物对它们所暴露的最高热量水平都麻木。在第二项测试中,鸡尾酒疗法被施用到测试组中一些大鼠的坐骨神经中。(坐骨神经是人体最长的神经,负责背部和下肢的感觉)。然后用三种不同强度的尼龙探针戳动物;一半的组甚至对最强的刺戳都没有反应。

注射辣椒素-QX-314 鸡尾酒疗法的大鼠均未出现暂时性麻痹——传统麻醉的潜在副作用——表明该组合已成功地仅靶向疼痛感应神经细胞。据比恩称,提高的疼痛阈值似乎持续了长达四个小时。

加州大学旧金山分校的朱利叶斯(未参与这项研究)称这种新方法简单而巧妙,但指出在它成为人类的止痛剂之前,还需要对该方法进行一些调整。他说,必须克服的一个主要障碍是辣椒素的刺激性,当人触摸(更不用说吃)它时,会引起灼烧感。他说:“如果 QX 化合物在辣椒素打开通道后足够快地使神经沉默,那么它应该适用于某些局部麻醉应用。”

据比恩说,该研究的合著者、哈佛大学神经可塑性博士后研究员亚历山大·宾什托克已经在努力消除辣椒素的负面影响,方法是颠倒注射顺序:先注射 QX-314,然后快速注射辣椒素以将其推入细胞。

比恩说,理想情况下,研究人员将找到一种方法来消除任何初始疼痛,然后这种辛辣的新方法才能取代硬膜外麻醉和奴佛卡因注射。他说,为了实现这一目标,该团队正在寻找一种类似于辣椒素的分子,“它可以打开 TRPV1 通道,但没有那么大的刺激作用。”

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