痛觉受体的结构揭示将有慢性疼痛的新方法

慢性疼痛影响着全世界10%的成年人群体，它常常伴随一些疾病而发生，例如风湿性关节炎、偏头痛等等。而且在这些疾病的治疗过程中疼痛的相关治疗十分重要。然而，现有的药物对于慢性疼痛的治疗往往不是很理想。

有效药物的缺乏一方面是由于科学家们对于疼痛的理解还不是很充分，康奈尔的研究者们因此对一种能够与ATP结合的叫做P2X7的痛觉相关受体蛋白进行了研究。

许多靶向P2X7的药物都是通过竞争性地抑制ATP与P2X7的结合而起到缓解疼痛的效果，研究者们认为通过阻碍ATP与P2X7的结合能够有效地阻断痛觉信号的传递。然而，这些靶向P2X7的药物虽然在动物水平的研究结果都取得了令人满意的结果，然而临床试验则让人大失所望。

为了了解为什么这些药物临床试验效果不理想，来自康奈尔大学动医学院分子医学系的助理教授oshimitsu Kawate决定对这一受体的结构进行解析。结果表明，这些药物实际上并不能像预期的那样与P2X7受体发生结合。

具体地，研究者们利用X-射线晶体学的手段得到了分辨率为3.5埃的蛋白晶体结构，这一分辨率的大小近似于头发宽度的千分之一。晶体结果显示，P2X7是一种由三个"海豚样"亚基组成的蛋白。在没有ATP的情况下，三个亚基之间的活性位点处于闭合状态，而当ATP分子与其结合之后，受体将会发生构想的变化，进而在细胞膜上穿孔，方便水分子，离子以及其它小分子物质通过。与其它离子通道蛋白不同的是，P2X7有时候能够形成较大的孔道，从而引发疼痛的分子能够从这里进入细胞内部。

通过对这一受体结构的解析，研究者们有望对多种慢性疼痛的治疗提供新的思路。