Piezo2介导MrgprD表达伤害感受器的机械敏感性及损伤诱导的痛觉过敏

Piezo2是一种对检测低阈值触觉和本体感觉刺激至关重要的机械转导蛋白。新近证据表明其参与疼痛感知，尤其在机械性异常性疼痛中。转录组学数据显示，在表达MrgprD的神经元中Piezo2高表达，这类非肽能性伤害感受器神经元群与生理性和病理性机械痛相关。然而，Piezo2在这些疼痛感知神经元中的具体功能及其对神经损伤诱导的机械性痛觉过敏的潜在贡献仍不明确。我们采用体外钙成像技术对成年小鼠背根神经节中MrgprD+神经元进行功能表征，并通过全细胞机械膜片钳记录分析其机械敏感性。约半数MrgprD+神经元表现出机械激活电流。在特异性敲除该群体中Piezo2的条件性基因敲除小鼠的MrgprD+背根神经节神经元中，这些电流完全消失。使用坐骨神经慢性压迫损伤小鼠模型的行为学实验显示，特异性敲除MrgprD+神经元中Piezo2的小鼠对高强度刺激的机械超敏反应减弱。通过腰椎背根神经节活体钙成像发现，在慢性压迫损伤诱导的神经病理性疼痛状态下，MrgprD+神经元对后爪伤害性机械刺激的反应活性增强。条件性敲除Piezo2可消除这种敏化现象，并显著降低对机械刺激有反应的MrgprD+神经元比例。综上所述，这些研究结果揭示Piezo2是生理性和神经病理性疼痛条件下MrgprD+神经元介导伤害性机械敏感性的关键分子。