疼痛患者干细胞来源的感觉神经元的自发活动源于一个功能性亚类

外周感觉神经纤维的自发活动是神经病理性疼痛的主要驱动因素之一。它可以在患者的C纤维的微神经图记录以及人和啮齿动物的离体背根神经节的膜片钳记录中进行评估。在人类C纤维的微神经图中，一个独特的神经元亚群，即所谓的机械不敏感（CMi）或睡眠伤害感受器，在神经病理性疼痛期间表现出自发活动。先前研究表明，来自患者来源的诱导多能干细胞的感觉神经元（iSNs）可用于在体外模拟这种增加的自发活动，表明这种方法产生了疾病相关的细胞类型。人类C纤维自发活动的起源尚未完全了解。衍生的感觉神经元提供了研究患者来源的单细胞功能的独特可能性，从而有助于识别C纤维自发活动潜在机制。在这里，我们通过膜片钳记录，从健康供体和一名患有神经病理性疼痛综合征遗传性红斑性肢痛症的患者中识别出4种不同的iSNs功能亚型。与同一患者的微神经图记录类似，自发活动仅限于一个功能性亚群，该亚群表现为强直性放电行为，并且似乎特别容易发展为神经元过度兴奋。我们证明自发活动与动作电位产生的电压阈值降低和膜电位自发去极化波动增加相关。我们的发现揭示，只有强直性放电的iSNs功能亚类表现出自发活动，并表明这些神经元可能与疼痛患者微神经图记录中发现的病理活跃的CMi纤维有关。