研究人员发现，当病毒DNA激活时，免疫传感器STING会在炎症之外触发疼痛。 这一发现可能为治疗病毒感染期间的疼痛（包括COVID-19）提供新的疗法，而不会影响免疫系统。通过对感染了疱疹病毒的小鼠进行实验，科学家发现了一种免疫系统传感器，它能检测到病毒片段并触发与疼痛相关的神经元，而与炎症无关。
研究人员旨在开发既能避免疼痛又不影响免疫系统的疗法。 图片来源：Thiago Mattar Cunha/USP
来自巴西、美国和韩国的研究人员在《大脑、行为和免疫》杂志上发表的一项研究探讨了病毒感染如何导致疼痛，旨在为开发新的止痛方法做出贡献。
文章显示，当一种被称为STING（干扰素基因刺激器）的免疫系统传感器识别到某些核酸（如病毒DNA）时，一种已知的介导疼痛的通道就会被激活。 STING 是先天性免疫系统的一个关键组成部分，存在于痛觉感受器（启动痛觉的神经细胞末梢）中。
研究人员对感染了单纯疱疹病毒1（HSV-1）的小鼠进行了分析，HSV-1是导致水痘和带状疱疹的水痘-带状疱疹病毒（VZV）的近亲。 他们的结论是，从痛觉感受器中移除 STING 会显著减轻疼痛，而不会影响炎症或病毒载量。
科学家们认为，STING信号通路与疼痛直接相关，与炎症无关，这一发现可能也适用于其他病毒和细菌感染，包括COVID-19。 最近有研究表明，SARS-CoV-2与STING之间存在诱发疼痛的相互作用。
疼痛通常是感染的首发症状之一，但人们对其诱发过程却知之甚少。 免疫细胞通常会识别病毒核酸，从而激活受体和病毒信号，引发免疫反应。 这些受体和病毒信号存在于痛觉感受器中。
"我们在这篇文章中表明，STING 识别病毒的一部分（可能是 DNA）参与了疼痛的诱发过程。 该过程至少有一部分似乎与神经元激活直接相关，而与炎症无关。 这开辟了多种前景。" 文章的共同通讯作者 Thiago Mattar Cunha 告诉 Agência FAPESP。 Cunha是巴西圣保罗大学里贝朗普雷图医学院（FMRP-USP）的教授。 另一位通讯作者是美国辛辛那提大学医学院副教授Temugin Berta。
库尼亚解释说，该小组的工作重点是研究这种机制在保护受试者免受感染方面的作用，以便制定治疗策略，在不影响免疫系统的情况下避免疼痛。
"疼痛一直与炎症过程有关，但在过去十年中，科学文献中出现了一个新概念，即微生物--细菌和真菌--可以通过其'产物'激活炎症过程。 最近的研究发现，有证据表明病毒可以通过表达 STING 等某些受体来激活痛觉神经元。 我们决定探索这一途径，"Cunha说，他是FAPESP资助的研究、创新和传播中心（RIDC）--炎症性疾病研究中心（CRID）的成员。
2017年，Cunha与他人合作撰写了一篇发表在神经科学杂志上的文章，表明由VZV引发的免疫机制在重新激活时会改变感觉神经元的功能，导致疱疹性神经痛。
当时，CRID所做研究的贡献之一是验证了研究带状疱疹神经痛相关分子机制的动物模型，该模型也用于这篇最新文章所描述的研究中。 由于 VZV 不会感染小鼠，研究小组使用了 HSV-1，这是一种可导致人类口腔和生殖器皮肤损伤的相关微生物。
水痘是一种传染性极强的病毒感染，会在皮肤上出现瘙痒的水疱状皮疹，是一种典型的儿童疾病。 在大多数情况下，水痘是良性的，但其致病原 VZV 会永远留在机体内，并可能在数年后被重新激活，导致带状疱疹（艾滋病毒/艾滋病感染者经常会患上这种疾病）。
巴西没有关于水痘发病率的一致数据，因为只有需要住院治疗的重症病例和因病死亡的病例才必须进行通报。 不过，根据卫生部的估计，每年新增病例约为 300 万例。 2024 年 5 月进行的一项流行病学分析发现，2013 年至 2023 年期间，有 25605 人因感染 VZV 而住院，其中 26% 的人年龄在 70-79 岁之间。
传统上，STING 的激活会"招募"蛋白质 TBK1，而 TBK1 会诱导干扰素的产生，干扰素是免疫反应所必需的分子。 然而，研究表明，抑制 TBK1 可减轻疼痛，而阻断干扰素则没有效果，这表明 STING 可通过单独和独立的途径引发疼痛。
研究还表明，激活 STING 会激活 TRPV1 离子通道，导致痛觉感受器去极化。 这一转录后机制也是 STING 信号转导已知机制之外的新发现。
编译自/SciTechDaily