脊髓和背根神经节的内源性昼夜节律组织

哺乳动物的昼夜节律系统是一个层级网络：下丘脑视交叉上核作为主钟驱动活动、体温与激素节律，而绝大多数体细胞都携带细胞自主的分子钟，并与代谢通路深度交织 ^[1]。在多个外周器官，组织钟的存在与功能意义已被直接检验——胰腺离体组织呈现稳健节律，选择性敲除胰腺 Bmal1 引起严重葡萄糖耐受不良和胰岛素分泌缺陷 ^[3]；果蝇触角神经元中的周围钟则对嗅觉节律既必要又充分 ^[4]。不过肝脏的经验也表明，外周组织的完全节律功能依赖来自其他钟的信号，光照亦参与其中 ^[2]。尽管人们已认识到自主计时器广泛存在于众多脑区和外周组织、以组织特异方式驱动节律转录 ^[5]，但初级躯体感觉通路——脊髓背角与背根神经节（DRG）——是否存在内在钟、其分子调节范围有多大，一直悬而未决。

新研究用 PER2 实时生物发光成像给出了直接证据：脊髓背角与 DRG 具有稳健的组织自主昼夜钟，PER2 振荡得以持续维持。作者进而对 DRG 进行 52 小时 RNA 测序，鉴定出 626 个节律基因，占表达基因的 3.6%；这些基因相位分布不均匀，聚成离散时间簇，转运、神经元结构与蛋白质稳态等过程在特定相位富集，提示不同分子程序在昼夜周期中分时部署，而非整齐划一地同涨同落。与神经病理性疼痛相关基因的交叉比对显示重叠有限，但重叠基因集中对齐于特定基线相位窗口并富集再生相关注释；与该病相关的钾通道信号成分也呈现基线昼夜调节。

这一结果将“组织拥有自己的钟”的版图由代谢器官 ^[2][3] 与昆虫感觉系统 ^[4] 推进到哺乳动物脊髓-外周感觉轴，为外周感觉处理、可塑性与稳态调节如何随昼夜协调提供了分子框架，也再次印证外周钟在不同功能语境中被适应性运用的一般原理 ^[1]。值得注意的是，此前已有工作提示脊髓背角 Per1 等钟基因的下调可能与神经病理性疼痛的诱发密切相关^[6]，钟紊乱也被认为会加剧此类疼痛^[7]；本研究“重叠有限但相位集中”的结果则提示，时间维度的联系可能比笼统的基因清单更精细。2026 年另有研究报告伤害感受器的节律钟基因可控制神经元兴奋性，并指出性别与昼夜节律均在疼痛调节中起作用^[8]，与本研究方向互补。

局限同样明显：本文呈现的主要是分子层面的描述性图景，DRG 与背角钟是否以及在多大程度上驱动活体感觉或痛觉行为的昼夜变化，尚无直接功能检验；节律调节与神经病理性疼痛之间的因果链条也未打通。此外，参照肝脏的教训——完全的节律功能依赖其他钟的信号 ^[2]——离体证实的自主感觉钟在体内如何被主钟与全身信号校准，仍是开放问题。