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神経:感覚ニューロンのナトリウムチャネルNav1.8は低温時の痛覚に必須である

Nature 447, 7146 doi: 10.1038/nature05880

人間の手足が冷やされると鋭敏な感覚や機敏な動きは損なわれるが、痛覚は維持され、寒冷によって引き起こされる痛みは極めて強くなることがある。損傷を感知するニューロン(侵害受容器)が低温でも機能し続けることは、防御行動を強化しようとする進化圧にとって必要である。今回我々は、皮膚表層にある伝導速度の遅い侵害受容繊維の神経終末が、テトロドトキシン抵抗性の電位依存性ナトリウムチャネル(VGSC)Nav1.8をもつことによりこの目的を達成していることを示す。このチャネルは、皮膚が冷やされたときに侵害受容器の興奮性を持続するのに不可欠である。我々は、冷却により興奮する細胞膜では、フグ毒感受性VGSCの電位依存性の遅い不活性化が次第に増強されることを示す。それとは対照的に、Nav1.8の不活性化特性は寒冷による影響を全く受けない。さらに、低温によりナトリウムチャネルの興奮閾値は下がり、膜抵抗が上昇するので、いかなる膜電流によって引き起こされる電位変化であっても増強する。したがって、寒冷時にはNav1.8が侵害受容器における唯一の利用可能な活動電位の発生源として残り、侵害受容情報を中枢神経系へと伝達する。Nav1.8ヌル変異マウスは、侵害性の冷却および低温時の機械的刺激にほとんど応答しないという結果は、上記の考えと一致している。我々のデータは、寒冷による痛みおよび寒冷時の痛みを感知するための極めて重要な分子として、Nav 1.8が侵害受容器で特別な役割を果たすという強力な証拠を提示する。

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