旁臂核Calca神经元的时序单细胞谱分析揭示驱动伤害感受可塑性疼痛的分子动态

臂旁核Calca神经元对于慢性疼痛是必需的，并且足以在小鼠中驱动伤害可塑性疼痛，但它们如何维持一种在诱因消失后仍持续存在的疼痛状态尚不清楚。我们对由Calca神经元驱动的触觉性异常痛发生、慢性期和恢复期三个阶段的臂旁核（PBN）进行了时间性单细胞mRNA测序，采用固定组织分析和参考图谱注册的方法，对随时间变化的分子定义细胞群体进行追踪。 激活广泛诱导了即时早期基因，随后Calca神经元在影响信号传导和突触可塑性的基因表达方面出现了变化，并呈现出与异常痛的发生和消退相对应的双向变化。编码脑源性神经营养因子的基因（Bdnf）在慢性期持续保持升高。 在PBN中输注BDNF可延长异常痛，而阻断其受体（TrkB）则可减轻异常痛；此外，在Calca神经元中使Bdnf基因失活可消除其高兴奋性、减轻异常痛，并缓解偏头痛模型中的疼痛。这些观察结果明确指出，BDNF是持续性伤害可塑性疼痛的驱动因素。

臂旁核Calca神经元对于慢性疼痛是必需的，并且足以在小鼠中驱动伤害可塑性疼痛，但它们如何维持一种在诱因消失后仍持续存在的疼痛状态尚不清楚。我们对由Calca神经元驱动的触觉性痛觉异常在发生、慢性化和恢复阶段的小鼠臂旁核（PBN）进行了时间序列单细胞mRNA测序，采用固定组织分析和参考图谱配准的方法，对分子定义的细胞群体进行跨时间追踪。

激活广泛诱导了即刻早期基因，随后Calca神经元显示出影响信号传导和突触可塑性的基因表达变化，并且这些双向变化与痛觉异常的发生和消退相对应。编码脑源性神经营养因子的基因（Bdnf）在慢性阶段始终保持持续升高。

在PBN中输注BDNF可延长痛觉异常，而阻断其受体（TrkB）可减轻痛觉异常；此外，在Calca神经元中使Bdnf基因失活可消除其高兴奋性、减轻痛觉异常，并缓解偏头痛模型中的疼痛。这些观察结果明确指出，BDNF是持续性伤害可塑性疼痛的驱动因素。

📄 原文链接：https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.08.07.743567v1?rss=1

🏷️ 旁臂核 Calca神经元 单细胞测序 慢性疼痛 BDNF-TrkB信号 突触可塑性