The gut-brain axis and pain signalling mechanisms in the gastrointestinal tract
Nature Reviews Gastroenterology & Hepatology
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Published: 22 November 2024
The gut-brain axis and pain signalling mechanisms in the gastrointestinal tract
Kimberly A. Meerschaert & Isaac M. Chiu
Nature Reviews Gastroenterology & Hepatology (2024)Cite this article
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Abstract
内臓痛は臨床的に大きな問題であり、消化器疾患の患者が医療機関を受診する最も一般的な理由の1つである。腸を支配する末梢感覚ニューロンは、有害な刺激を感知し、痛みとして知覚される信号を中枢神経系に送ることができる。消化管と神経系との間には、腸脳軸を介して痛みを媒介する双方向コミュニケーションネットワークが存在する。感覚ニューロンは腸組織内の機械的・化学的刺激を検出し、免疫細胞、上皮細胞、腸内細菌叢からシグナルを受け取り、末梢の感作と内臓痛を引き起こす。本総説では、内臓痛におけるこれらの非神経細胞型とニューロン間の分子コミュニケーションに焦点を当てる。このような双方向の相互作用は、消化器疾患の際に調節異常をきたし、内臓痛を悪化させる。われわれは、腸における疼痛処理に関与する解剖学的経路と、細胞間コミュニケーションがこの腸-脳軸にどのように統合されているかを概説する。疾患時に腸と神経系の双方向コミュニケーションがどのように変化するかを理解することで、内臓痛の新たな治療標的が得られる可能性がある。
キーポイント
内臓痛は、いくつかの内臓疾患に伴う重大な臨床的問題であり、消化器疾患患者が医療支援を求める主な理由の一つである。
後根神経節に由来する感覚ニューロンは腸を支配しており、有害な刺激を感知して中枢神経系に信号を伝達する役割を担っている。
消化管と神経系の間の双方向コミュニケーションネットワークは、腸脳軸として知られている。このネットワークは、内臓疾患における痛みを媒介する上で重要な役割を担っている。
免疫細胞、上皮細胞、腸内細菌叢はすべて感覚ニューロンと相互作用している。この相互作用は末梢の感作を引き起こし、内臓痛の処理を調節する。
非神経細胞型と神経細胞との相互作用の調節不全は、消化器疾患における内臓知覚過敏の一因となる可能性があり、このような変化を理解することで、内臓痛の治療に対する新たな治療標的が開ける可能性がある。