皮膚瘙癢是許多人都有過的經歷，許多人會越撓越癢。但很少有人會思考為什么會這樣。華盛頓大學的一項研究終于揭開了其中的奧秘。癢和痛被認為是同一種生理反應，但痛比癢更強烈。然而，該理論始終無法解釋兩種現象時，人體截然不同的感受和身體反應。為了解決這個問題，兩派科學家進行了大量實驗，但仍然無法說服對方。直到2007年和2009年，華盛頓大學神經科學家陳宙峰在《自然》和《科學》上發文稱找到了中樞神經系統中的癢基因，將癢和痛區分開來，才算是終結了這次爭論。然而，新的問題又出現了。幾十年前科學家們就已經知道，當感覺癢時，人們伸手搔癢，這是因為抓撓皮膚產生的疼痛會通過脊髓中的神經細胞傳遞到大腦，對瘙癢信號形成干擾，暫時抑制住瘙癢的感覺，即痛掩蓋了癢。這個說法很好地解釋了人為什么要撓癢癢，但卻沒有告訴我們為什么越撓越癢。癢從何來為了弄清楚這個問題，陳宙峰的團隊對整個過程進行了分析，結果發現當大腦因瘙癢引發的抓撓產生痛感后，大腦會立即作出反應，讓機體產生出一種名為血清素的神經遞質來控制疼痛。但當血清素擴散到脊髓中后，這種化學物質在抑制疼痛的同時還會作用于神經細胞，讓瘙癢愈演愈烈。科學家們十幾年前就發現了血清素在控制疼痛中的作用，但將其與瘙癢聯系起來這還是第一次。為了證明這個想法，陳宙峰的團隊通過基因敲除技術培育了一種無法產生血清素的小鼠。和他們設想的一樣，在被注射通常會引起皮膚瘙癢的物質后，這些基因工程小鼠并不會像普通小鼠一樣產生明顯的瘙癢感；而注射了血清素后這些小鼠又會出現瘙癢和抓撓現象。這非常符合瘙癢和疼痛信號通過不同但相關的途徑進行傳播的設想。如何止癢既然血清素是導致越撓越癢的主要原因，為何不直接將其刪除了事。陳宙峰說，雖然移除血清素基因的小鼠會減少對瘙癢的敏感，但這并不意味著可以通過阻止血清素釋放的方法來治療瘙癢癥。血清素在人體中起著十分重要的作用，參與發育、老齡化、骨代謝等諸多過程，影響人的食欲、睡眠、性以及情緒。如百憂解、左洛復和帕羅西汀這些藥物都是通過提高血清素水平的方式，來對抑郁癥進行控制的。阻斷血清素會對整個機體產生難以估計的影響，人體也將因此失去一種天然的控制疼痛的方法。因此必須另辟蹊徑。由陳宙峰團隊發現的與癢相關的基因被稱為GRPR基因，是第一個在中樞神經系統中發現的癢基因。雖然表達GRPR基因的神經細胞，并不都是癢細胞，這些細胞同時還可能表達和疼痛相關的基因。但在脊髓中，表達GRPR基因的神經元只和癢的傳導相關，它們是瘙癢信號在大腦與皮膚之間進行傳遞的中繼站。在弄清這一點后，陳宙峰團隊用血清素再次進行了實驗。新實驗中，研究人員在給小鼠注射致癢物質的同時又注射了一種能夠激活多種不同血清素受體的復合物質。而后對這些受體逐一進行篩查。最終，他們發現了一種被稱為5HT1A的受體是激活GRPR神經元的關鍵因素。為了驗證這一結論，陳宙峰團隊再次向實驗鼠注射了一種能夠阻斷5HT1A受體的藥物，結果發現小鼠的瘙癢癥狀得到了顯著緩解，在注射致癢物質后，基本上不會抓癢。至此，陳宙峰團隊終于弄清了痛與癢之間惡性循環的原理——首先，因感覺到癢而抓癢，繼而因抓撓產生痛感；而后，機體因出現疼痛信號釋放血清素來控制疼痛，但這些血清素在抑制疼痛的同時，還通過5HT1A受體激活了GRPR神經元，讓瘙癢感更加強烈。強烈的瘙癢感又會引發新一輪的抓撓和疼痛，然后周而復始進入循環狀態。該研究為打破瘙癢與抓撓這個惡性循環，特別是對牛皮癬以及多種瘙癢癥的治療提供了一種新思路。相關論文發表在《神經元》雜志上。