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新加坡国立大学的研究人员发现,氘化水通过调节TRPV1离子通道来减轻疼痛
新加坡国立大学的研究人员发现,氘化水通过调节TRPV1离子通道来减轻疼痛,为传统止痛药提供了一种不会上瘾的替代品。
新加坡国立大学(NUS)的研究人员与中国北京大学合作,发现了TRPV1(瞬时受体电位香草素1)离子通道及其在疼痛感知中的作用的新见解。他们的发现证明了溶剂分子如何影响疼痛信号,为潜在的更安全、非成瘾性疼痛管理策略的发展铺平了道路。
有效的疼痛管理对于提高生活质量和整体健康至关重要。TRPV1离子通道在检测疼痛中起着关键作用,当被激活时,它的孔会扩大,使离子和更大的分子能够通过。然而,水分子渗透TRPV1通道的能力仍然不确定。
为了解决这个问题,新加坡国立大学化学系Xiaogang Liu教授领导的研究小组开发了一种上转换纳米探针,能够区分普通水和氘水。这种先进的技术可以在单细胞和单分子水平上实时跟踪水动力学。研究表明,当氘水通过TRPV1通道时,可以抑制疼痛信号的传递,达到有效的镇痛效果。这项研究是与北京大学和中国国防科技创新研究所的 Chang Chao教授以及在耶鲁-新加坡国立大学学院期间的Zhuang Bilin助理教授合作进行的。
研究结果发表在2024年11月21日的《Nature Biomedical Engineering》杂志上。
给临床前模型注射氘水,团队成功地减少了急性和慢性炎症性疼痛的传播,而不影响其他神经反应。这种溶剂介导的镇痛机制提供了一种有效的、生物相容性的、非成瘾性的传统止痛药替代品,避免了与药物依赖和耐受性相关的问题。
Liu教授说:“这一发现不仅扩大了对TRPV1功能的科学认识,而且为疼痛管理开辟了新的途径。研究小组的目标是进一步探索d2 O对其他离子通道的影响,潜在地将这种机制应用于治疗神经系统疾病和其他医学挑战。”
“溶剂介导的镇痛机制代表了疼痛缓解的创新突破,可能推动临床使用更安全,非成瘾性疼痛疗法的发展,”Liu教授补充说。
参考文献:“Solvent-mediated analgesia via the suppression of water permeation through TRPV1 ion channels” by Yuxia Liu, Yuanyuan He, Jiahuan Tong, Shengyang Guo, Xinyu Zhang, Zichao Luo, Linlin Sun, Chao Chang, Bilin Zhuang and Xiaogang Liu, 21 November 2024, Nature Biomedical Engineering.
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