蚊蟲叮咬會癢，螞蟻爬過會癢，皮膚異樣時會癢，傷口愈合時也會癢……癢，是我們每天或多或少都會感受到的并不十分愉快的感覺。它是一種因皮膚受到外界刺激而產(chǎn)生的神經(jīng)沖動，主要傳遞過程是神經(jīng)纖維-脊髓-丘腦通路-大腦。那么，癢到底是由什么引起，又是由什么來幫助它傳遞到大腦的呢？

癢的“發(fā)令槍”

人們能感知羊絨毛衣軟糯的觸感，能體會春夏秋冬的冷熱變化，被玫瑰花刺扎到之后會下意識躲避，被蚊蟲叮咬后會情不自禁抓撓……之所以會出現(xiàn)這些反應(yīng)，是由于我們的皮膚上有很多具有信號轉(zhuǎn)導(dǎo)功能的蛋白（即蛋白質(zhì)，機體中廣泛存在的一類生物大分子，是機體組織和細胞的重要部分）。

這些蛋白作為媒介，每個都有自己的職責，負責傳遞不同類別的信號，讓大腦感知到這一切。它們的一些成員，同屬于一個組成人體細胞表面膜蛋白的大家族——G蛋白偶聯(lián)受體。該家族與離子通道（一類能通透特定離子的、貫穿細胞膜的蛋白質(zhì)孔道）一樣，在皮膚生理或病理中發(fā)揮著重要的細胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo)作用。

愈合的信號

創(chuàng)口愈合期，我們常會突然感受一陣癢。這是由于在炎癥反應(yīng)中，人體會釋放出血清素（又名5-羥色胺，神經(jīng)系統(tǒng)中一類重要的物質(zhì)，可用來調(diào)節(jié)生物體內(nèi)多種精神行為和生理行為）。

研究發(fā)現(xiàn)，人體創(chuàng)口周圍的血清素濃度會明顯高于正常水平，科研人員推測，該物質(zhì)的富集能夠幫助創(chuàng)口愈合。但血清素想要作用于皮膚，就需要皮膚表面的5-羥色胺2型受體幫忙。

5-羥色胺2型受體被血清素激活后，與下游的G蛋白（一類信號轉(zhuǎn)導(dǎo)蛋白）結(jié)合，催動著兩種酶相互交換，細胞內(nèi)的“信使”，如肌醇三磷酸和甘油二酯，濃度隨之升高，活躍地將癢的信號通過神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)傳遞到大腦。這樣，我們就能感受到傷口正在愈合的信號之一——小蟲子爬過般的癢。

撓撓蚊子包

組胺，是一種具有廣泛生理作用的胺類物質(zhì)，常出現(xiàn)在皮膚、支氣管黏膜、腸黏膜和神經(jīng)系統(tǒng)中，與覺醒、飲水攝食、體溫、內(nèi)分泌和學(xué)習(xí)記憶等功能都有關(guān)系，與受體結(jié)合后，可以促進毛細血管舒張。被蚊子叮咬后，皮膚表面會紅腫、瘙癢，正是由于其“唾液”中的酸性物質(zhì)讓人體不斷分泌組胺，持續(xù)刺激局部皮膚，才誕生了奇癢無比的蚊子包。

在皮膚表面，有一類專門“對接”組胺的受體，共分為4種亞型，能夠觸發(fā)瘙癢感的是其中的1型。接收到組胺的信號后，1型受體會與下游蛋白結(jié)合，使細胞內(nèi)的鈣離子濃度升高，最終產(chǎn)生癢覺。

科研人員利用冷凍電鏡技術(shù)解析1型受體與其下游蛋白復(fù)合物的結(jié)構(gòu)后發(fā)現(xiàn)，該受體被組胺激活后，其細胞外側(cè)的結(jié)合口袋會被擠壓，導(dǎo)致細胞內(nèi)側(cè)空腔被打開，與下游蛋白結(jié)合。這一結(jié)構(gòu)分析能夠幫助科研人員設(shè)計新的抗組胺藥物。

秋風蕭瑟，皮膚干癢

秋冬季節(jié)，皮膚變得干燥，有時會突然發(fā)癢，這并不是因炎癥引發(fā)的感受，所以沒有外源性的物質(zhì)來刺激、激活，而是受體自身的“工作”。

人體中存在一種蛋白酶活化受體，共有4種亞型，其中一種負責癢覺。肥大細胞分泌蛋白酶與受體作用后，將自己氨基端的“帽子”摘下來，把露出來的受體的“小腦袋”伸進自己的“肚子里”，與自身的配體口袋相結(jié)合。這“小腦袋”是受體自激活的“裝置”，被激活后，受體開始工作，向大腦傳遞癢的感覺。

突如其來的過敏

現(xiàn)實生活中，有些人并未接觸過敏原，但在劇烈運動、情緒激動、冷熱刺激、搔抓后，會出現(xiàn)類似過敏的反應(yīng)——皮膚長出大片紅斑，伴隨強烈的瘙癢。這種瘙癢與部分受體關(guān)系密不可分。

在人體的肥大細胞（常沿小血管和小淋巴管成群分布，可釋放多種物質(zhì)啟動針對病原體的炎癥反應(yīng)，是免疫系統(tǒng)中首先與侵入體內(nèi)的病原體接觸的哨兵）中，有一類肥大細胞相關(guān)受體，共有50多種，分為8個亞家族。這些受體包含了許多分泌物質(zhì)，在刺激之下，便能引發(fā)肥大細胞的脫顆粒反應(yīng)（肥大細胞大量釋放其分泌顆粒內(nèi)含物質(zhì)的一種分泌方式），進而引起假過敏反應(yīng)。

利用冷凍電鏡技術(shù)解析這些受體的結(jié)構(gòu)，能夠更好地研究人體的過敏反應(yīng)，加速了與肥大細胞相關(guān)的過敏癥狀的藥物研究。

只冒一點點

前面介紹的幾種受體，均是在皮膚或多或少“受傷”的情況下產(chǎn)生。但當螞蟻爬過、或是頭發(fā)扎一下時，雖然皮膚沒有受傷，也會出現(xiàn)癢的感覺，抓撓兩下就好了，這又是什么情況呢？

原來，這種癢被稱為“機械癢”，與神經(jīng)纖維中表達的神經(jīng)肽Y（一種含有36個氨基酸殘基的神經(jīng)肽，在哺乳動物中樞和外周神經(jīng)系統(tǒng)中廣泛分布，是含量最豐富的神經(jīng)肽之一。參與調(diào)節(jié)攝食、痛覺、睡眠、情緒、學(xué)習(xí)與記憶等生理功能）有關(guān)。

研究表明，神經(jīng)肽Y可以調(diào)節(jié)癢覺，讓因輕微觸碰而產(chǎn)生的癢快速通過神經(jīng)通路。這是人類在進化過程得來的一種能力，既用這種方式提醒自己躲避蚊蟲叮咬和細密小刺植物的侵擾，也能讓這種癢迅速消失，不會一直持續(xù)下去。

早就習(xí)慣的癢覺背后，引發(fā)的是一連串生理反應(yīng)。人體是一座巨大的生物工廠，齒輪環(huán)環(huán)相扣、機器轟鳴運轉(zhuǎn)，才能轉(zhuǎn)動出這別樣的生命“樂章”。

（責任編輯 / 牛一名 美術(shù)編輯 /周游）