迷走神经中与疼痛相关的Mrgprs参与支气管的收缩和气道高反应性

Mrgprs是一类G蛋白偶联受体，主要表达在外周神经系统，研究已经表明其中的有些成员与疼痛和瘙痒密切相关，近来又发现它在哮喘的发病机制中也发挥作用。伴有肺部炎症、支气管收缩和气道高反应性的哮喘是一个严重的健康问题，研究者发现Mas相关的G蛋白偶联受体(Mrgprs)表达在支配气道的一类迷走神经感觉神经元中，并调节胆碱能支气管收缩和气道高反应性。结果表明：①通过分子遗传标记，发现MrgprC11仅在位于迷走神经节嘴侧部分的颈静脉神经节中表达；逆行追踪结果发现支配气道的750个颈静脉神经元中有64个为MrgprC11阳性，说明MrgprC11在颈静脉感觉神经元中选择性表达，其阳性感觉神经元支配气道。②MrgprC11被Bam8-22特异性激活后能引起迷走神经中支配气道的颈静脉感觉神经元兴奋；Bam8-22引起的反应会诱发小鼠气道呼吸模式的改变，该作用与乙酰胆碱的作用相似，二者诱导的呼吸效应均能被异丙托溴铵阻断。③Bam8-22激活MrgprC11阳性神经元诱导的肺阻力增加能被胆碱能阻断剂异丙托溴铵和迷走神经切断手术完全阻断，表明Bam8-22激活MrgprC11阳性神经元通过诱导胆碱能支气管收缩。④卵白蛋白(OVA)的眶后注射导致OVA致敏WT小鼠的肺阻力明显增加，诱导支气管收缩，此作用在Mrgpr-cluster-/-小鼠中被显著抑制，表明Mrgprs介导了过敏性支气管收缩；来源于活化的肥大细胞释放的神经肽FF是另一种MrgprC11激动剂，该激动剂激活MrgprC11后也引起支气管收缩；暗示Mrgprs和肥大细胞共同介导支气管收缩。⑤WT和Mrgpr-cluster-/-小鼠在流感病毒(IAV)感染后具有强烈的免疫应答，且Mrgpr-cluster-/-小鼠能显著降低IAV诱导的气道高反应性；用Bam8-22预处理显着增加WT小鼠的气道反应性，但Mrgpr-cluster-/-小鼠不会引起改变，这显示激活MrgprC11阳性神经元诱导气道高反应性。⑥切断WT小鼠迷走神经，发现可以阻断Bam8-22诱导的气道反应性增强，表明WT小鼠迷走神经切断术可以消除气道敏感性增加。综上所述，MrgprC11选择性表达在迷走神经颈静脉感觉神经元中，激活其阳性神经元诱导胆碱能支气管收缩和气道高反应性。