PIEZO2 and perineal mechanosensation are essential for sexual function. (2023)

PIEZO2 and perineal mechanosensation are essential for sexual function

Ruby M Lam 1 2, Lars J von Buchholtz 3, Melanie Falgairolle 1, Jennifer Osborne 1, Eleni Frangos 1, M Rocio Servin-Vences 4, Maximilian Nagel 1, Minh Q Nguyen 3, Monessha Jayabalan 1, Dimah Saade 5, Ardem Patapoutian 4, Carsten G Bönnemann 5, Nicholas J P Ryba 3, Alexander T Chesler 1 5

Affiliations

• 1National Center for Complementary and Integrative Health (NCCIH), Bethesda, MD 20892, USA.
• 2Brown-National Institutes of Health Graduate Partnerships Program, Brown University, Providence, RI 02912, USA.
• 3National Institute of Dental and Craniofacial Research, Bethesda, MD 20892, USA.
• 4Howard Hughes Medical Institute, Department of Neuroscience, Dorris Neuroscience Center, The Scripps Research Institute, La Jolla, CA 92037, USA.
• 5National Institute of Neurological Disorders and Stroke, Bethesda, MD 20892, USA.

• PMID: 37616369
 
• DOI: 10.1126/science.adg0144

Editor’s summary

It is well known that the genitals are unusually sensitive, and that genital touch is crucial for mating and associated pleasure, but the underlying basis is not completely understood. By studying mice and humans with a rare inherited mechanosensory syndrome, Lam et al. identified a mechanism involving the mechanoreceptor PIEZO2 that is responsible for determining genital sensitivity (see the Perspective by George and Abraira). Their results highlight the importance of touch for driving physiological responses needed for sexual function. The identification of PIEZO2 and a specific type of touch neuron as key mediators might help in the development of therapeutic approaches for both hypo- and hypersensitivity that interfere with the enjoyment of sex. —Mattia Maroso

Abstract

Despite the potential importance of genital mechanosensation for sexual reproduction, little is known about how perineal touch influences mating. We explored how mechanosensation affords exquisite awareness of the genitals and controls reproduction in mice and humans. Using genetic strategies and in vivo functional imaging, we demonstrated that the mechanosensitive ion channel PIEZO2 (piezo-type mechanosensitive ion channel component 2) is necessary for behavioral sensitivity to perineal touch. PIEZO2 function is needed for triggering a touch-evoked erection reflex and successful mating in both male and female mice. Humans with complete loss of PIEZO2 function have genital hyposensitivity and experience no direct pleasure from gentle touch or vibration. Together, our results help explain how perineal mechanoreceptors detect the gentlest of stimuli and trigger physiologically important sexual responses, thus providing a platform for exploring the sensory basis of sexual pleasure and its relationship to affective touch.

https://www.science.org/doi/10.1126/science.adg0144

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TRADUZIONE IN ITALIANO

PIEZO2 e la meccanosensazione perineale sono essenziali per la funzione sessuale

Riassunto dell'editore

È noto che i genitali sono insolitamente sensibili e che il tocco genitale è cruciale per l'accoppiamento e il piacere associato, ma la base sottostante non è completamente compresa. Studiando topi ed esseri umani con una rara sindrome meccanosensoriale ereditaria, Lam et al. hanno identificato un meccanismo che coinvolge il meccanorecettore PIEZO2, responsabile della determinazione della sensibilità genitale (si veda la prospettiva di George e Abraira). I loro risultati evidenziano l'importanza del tatto nel determinare le risposte fisiologiche necessarie per la funzione sessuale. L'identificazione di PIEZO2 e di un tipo specifico di neuroni del tatto come mediatori chiave potrebbe aiutare nello sviluppo di approcci terapeutici per l'ipo- e l'ipersensibilità che interferiscono con il piacere del sesso. -Mattia Maroso

Abstract

Nonostante la potenziale importanza della meccanosensazione genitale per la riproduzione sessuale, si sa poco su come il tocco perineale influenzi l'accoppiamento. Abbiamo esplorato il modo in cui la meccanosensibilità permette di percepire i genitali e di controllare la riproduzione nei topi e negli esseri umani. Utilizzando strategie genetiche e imaging funzionale in vivo, abbiamo dimostrato che il canale ionico meccanosensibile PIEZO2 (componente 2 del canale ionico meccanosensibile di tipo piezoelettrico) è necessario per la sensibilità comportamentale al tocco perineale. La funzione di PIEZO2 è necessaria per innescare un riflesso di erezione evocato dal tatto e per riuscire ad accoppiarsi sia nei topi maschi che nelle femmine. Gli esseri umani con perdita completa della funzione di PIEZO2 presentano un'iposensibilità genitale e non provano alcun piacere diretto dal tocco o dalla vibrazione. Insieme, i nostri risultati aiutano a spiegare come i meccanorecettori perineali rilevino gli stimoli più delicati e attivino risposte sessuali fisiologicamente importanti, fornendo così una piattaforma per esplorare le basi sensoriali del piacere sessuale e la sua relazione con il tocco affettivo.