2025年3月17日,应上海科技大学生命科学与技术学院沈伟、杨扬教授的邀请,斯坦福大学生物学系副教授陈晓科教授,为我们带来一场题为“Deconstructing a spino-brain-spinal cord circuit for chronic mechanical pain”的慢性疼痛神经环路机制的前沿讲座。陈教授团队的最新研究揭示了驱动慢性机械性疼痛的关键环路,为开发新型疗法提供了突破性方向。生命科学与技术学院助理院长沈伟教授主持了本次活动。
陈晓科教授现任斯坦福大学生物学系副教授。他于2005年在中国科学院神经科学研究所获得博士学位,研究领域涉及神经元和星形胶质细胞中的囊泡融合动力学。2006年至2012年期间,在加州大学圣地亚哥分校和哥伦比亚大学跟随Charles Zuker教授进行博士后研究,专注于味觉的神经生物学。目前,他在斯坦福大学的实验室致力于研究动机行为的脑环路机制,以及慢性疼痛、成瘾、抑郁等疾病的神经环路异常。
炎症或外周神经损伤往往会引发慢性疼痛,严重影响了患者的生活质量。在这过程中,延髓头端腹内侧网状结构中投射到脊髓的神经元(RVMSC神经元)起着促进疼痛慢性化的作用。但长期以来,外周损伤信息传递到这些下行RVMSC神经元的神经通路却一直是个谜。在这次演讲中,陈教授将为我们揭晓了他的最新研究成果:他的研究团队发现了一条从脊髓延伸到腹后外侧丘脑和丘脑后复合体,再到初级躯体感觉皮层,接着经外侧上丘返回脊髓,最终连接到表达μ阿片受体的RVMSC神经元的闭环回路。通过实验,他们研究团队还发现,沉默这条多突触回路中的任何一个节点,对健康小鼠的痛觉影响极小,但却能消除炎症性和神经性疼痛小鼠模型的机械性超敏反应,使其痛觉反应阈值恢复正常。相反,在健康小鼠中重复(而非急性)激活该回路中的每个节点,都足以引发强烈的慢性机械性超敏反应。
这一发现意义重大,不仅阐明了一条连接上行和下行通路、专门驱动慢性机械性疼痛的脊髓 - 脑 - 脊髓回路,更为治疗慢性疼痛指明了全新的细胞靶点,为未来相关药物研发和临床治疗带来了新的希望。
陈晓科教授的精彩报告引发了众多师生的热烈探讨和深入交流。