Mrgprd,即Mas-related G protein-coupled receptor D,是一种G蛋白偶联受体,主要表达于哺乳动物皮肤的外层神经末梢。它在痛觉和痒觉的传导中起着关键作用,影响神经元的兴奋性和神经免疫平衡。Mrgprd在多种生理和病理过程中扮演着重要的角色,包括皮肤炎症、神经性疼痛、胃肠道运动和感觉传导。
Mrgprd的表达主要局限于非肽能性伤害感受器,这些伤害感受器负责将来自皮肤真皮层的信息传递到脊髓背角。这些神经元对冷、热和机械刺激都有反应,它们的兴奋性受Mrgprd的影响。研究表明,Mrgprd的缺乏会导致这些伤害感受器对冷、热和机械刺激的敏感性降低[4]。此外,Mrgprd的激活可以降低伤害感受器的兴奋性阈值,增加其放电频率,从而增强对刺激的反应[4]。
Mrgprd的表达神经元与脊髓背角中的大多数已知类型的神经元形成单突触连接。这些脊髓神经元包括放射状、紧张中心、短暂中心、垂直和天线细胞等。这种广泛的突触连接表明,Mrgprd表达神经元在处理来自皮肤的伤害感受信息中发挥着重要作用[5]。
Mrgprd的表达神经元还与皮肤中的肥大细胞相互作用,通过释放谷氨酸来抑制肥大细胞的过度反应和皮肤炎症。这种神经免疫机制有助于维持皮肤免疫稳态[1]。此外,Mrgprd的表达神经元在神经性疼痛的发生发展中起着重要作用。研究表明,Mrgprd的表达神经元在神经损伤后会发生转录变化,并参与疼痛信号的处理和传导[2]。此外,Mrgprd的表达神经元还参与调节胃肠道运动。Mrgprd的缺乏可以加速小鼠胃肠道中木炭的传输,而Mrgprd的激活则可以延迟胃肠道传输并抑制肠道运动[3]。
Mrgprd的表达神经元还与感觉传导有关。研究表明,Mrgprd表达神经元在触觉感觉中发挥着重要作用。这些神经元将触觉信息从皮肤毛囊传递到脊髓背角,并参与痛觉和愉悦触觉的传导[6]。此外,Mrgprd的表达神经元还与瘙痒感觉有关。研究表明,Mrgprd的表达神经元在瘙痒信号的传导中起着重要作用[7]。
综上所述,Mrgprd在痛觉和痒觉的传导中发挥着重要作用。它影响神经元的兴奋性和神经免疫平衡,参与皮肤炎症、神经性疼痛、胃肠道运动和感觉传导等多种生理和病理过程。研究Mrgprd的功能和作用机制有助于深入理解痛觉和痒觉的传导机制,为相关疾病的治疗和预防提供新的思路和策略。
参考文献:
1. Zhang, Shiqun, Edwards, Tara N, Chaudhri, Virendra K, Singh, Harinder, Kaplan, Daniel H. 2021. Nonpeptidergic neurons suppress mast cells via glutamate to maintain skin homeostasis. In Cell, 184, 2151-2166.e16. doi:10.1016/j.cell.2021.03.002. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33765440/
2. Wang, Kaikai, Wang, Sashuang, Chen, Yan, Li, Changlin, Zhang, Xu. 2021. Single-cell transcriptomic analysis of somatosensory neurons uncovers temporal development of neuropathic pain. In Cell research, 31, 904-918. doi:10.1038/s41422-021-00479-9. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33692491/
3. Xu, Min, Li, Jia, Zhang, Zhudi, Tang, Zongxiang, Lan, Lei. 2021. Mas-related G protein-coupled receptor D is involved in modulation of murine gastrointestinal motility. In Experimental physiology, 106, 2502-2516. doi:10.1113/EP089958. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/34647371/
4. Rau, Kristofer K, McIlwrath, Sabrina L, Wang, Hong, Anderson, David J, Koerber, H Richard. . Mrgprd enhances excitability in specific populations of cutaneous murine polymodal nociceptors. In The Journal of neuroscience : the official journal of the Society for Neuroscience, 29, 8612-9. doi:10.1523/JNEUROSCI.1057-09.2009. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/19571152/
5. Wang, Hong, Zylka, Mark J. . Mrgprd-expressing polymodal nociceptive neurons innervate most known classes of substantia gelatinosa neurons. In The Journal of neuroscience : the official journal of the Society for Neuroscience, 29, 13202-9. doi:10.1523/JNEUROSCI.3248-09.2009. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/19846708/
6. Reynders, Ana, Mantilleri, Annabelle, Malapert, Pascale, Bourinet, Emmanuel, Moqrich, Aziz. 2015. Transcriptional Profiling of Cutaneous MRGPRD Free Nerve Endings and C-LTMRs. In Cell reports, 10, 1007-1019. doi:10.1016/j.celrep.2015.01.022. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/25683706/
7. Klein, Amanda, Solinski, Hans Jürgen, Malewicz, Nathalie M, LaMotte, Robert H, Ringkamp, Matthias. 2021. Pruriception and neuronal coding in nociceptor subtypes in human and nonhuman primates. In eLife, 10, . doi:10.7554/eLife.64506. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33891544/