【時(shí)間】 2023年8月3日刊發(fā)
【期刊】 Cell（IF=64.501）【研究模型/對象】 小鼠【核心內(nèi)容】
除了我們熟知的五大感覺（視覺、聽覺、嗅覺、味覺和觸覺）之外，還存在著人體的“第六感”?？茖W(xué)界對第六感進(jìn)行了廣泛的探討，其中一些研究者認(rèn)為第六感可能是一種感知地磁場的能力，或者是腸道感知的能力（可能跟觸覺有相似之處，但確實(shí)不同于我們常識中的觸覺）。
最新一期的Cell期刊背靠背發(fā)表的兩篇文章探討了關(guān)于直腸遠(yuǎn)端區(qū)域傳輸生理和病理的DRG感覺神經(jīng)元以及PIEZO2通道的作用。
第一項(xiàng)研究《DRG afferents that mediate physiologic and pathologic mechanosensation from the distal colon》表明，直腸遠(yuǎn)端區(qū)域(Distal Colon)的DRG傳入神經(jīng)元可介導(dǎo)生理和病理機(jī)械感受。研究發(fā)現(xiàn)，不同亞型的直腸內(nèi)神經(jīng)傳導(dǎo)對力學(xué)刺激具有不同的解剖和生理特性，并以不同的閾值反應(yīng)。其中，最高閾值亞型在炎癥期間對結(jié)腸蠕動反應(yīng)異常增強(qiáng)。
第二項(xiàng)研究《PIEZO2 in somatosensory neurons controls gastrointestinal transit》指出，感覺神經(jīng)元中的PIEZO2通道對胃腸道傳輸起著重要作用。研究發(fā)現(xiàn)，位于脊神經(jīng)后神經(jīng)節(jié)(DRG)中的PIEZO2通道在感知胃腸內(nèi)容物和調(diào)節(jié)胃、小腸和結(jié)腸中的食物通過速度方面發(fā)揮作用。
早在2020年，來自美國斯克里普斯研究所和美國國家衛(wèi)生研究院(NIH)的研究人員在Nature期刊上發(fā)表題為“PIEZO2 in sensory neurons and urothelial cells coordinates urination”的研究論文。
他們發(fā)現(xiàn)PIEZO2蛋白是一種讓我們有觸覺的主要傳感蛋白，也是膀胱充盈感的基礎(chǔ)，讓人們知道何時(shí)排尿。這一發(fā)現(xiàn)標(biāo)志著基礎(chǔ)神經(jīng)生物學(xué)取得關(guān)鍵進(jìn)展，也可能為膀胱控制和排尿問題帶來更好的治療方法。
2021年諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎授予美國科學(xué)家大衛(wèi)·朱利葉斯（David Julius）和阿登·帕塔普蒂安（Ardem Patapoutian），以表彰他們在“發(fā)現(xiàn)溫度和觸覺感受器”方面的貢獻(xiàn)。兩位科學(xué)家的突破性發(fā)現(xiàn)，引領(lǐng)了一系列密集的研究活動，讓人們對神經(jīng)系統(tǒng)如何感知熱、冷和機(jī)械刺激的理解迅速加快。
其中，機(jī)械力感知蛋白Piezo1和Piezo2已被證明參與調(diào)控血壓、呼吸和排尿等其他重要的生理過程。
最新的Cell文章研究結(jié)果揭示了直腸遠(yuǎn)端區(qū)域的感覺神經(jīng)元以及PIEZO2通道在腸道生理和病理過程中的重要性。 進(jìn)一步了解這些機(jī)制有助于我們對腸道功能和疾病的理解，并可能為開發(fā)治療腸道疾病的新策略提供線索。他們發(fā)現(xiàn)，大腦與腸道之間存在著通過腸-腦軸進(jìn)行溝通的神經(jīng)機(jī)制。迷走神經(jīng)傳遞來自中樞神經(jīng)系統(tǒng)的信號至腸道，從而調(diào)節(jié)腸道的蠕動、微生物組和免疫功能。同時(shí)，腸道的微環(huán)境變化也可以影響大腦的功能。
最新的研究在結(jié)腸中發(fā)現(xiàn)了5種神經(jīng)細(xì)胞類型，它們能夠?qū)⑿盘枏慕Y(jié)腸傳遞至大腦（腦-腸軸）。這些神經(jīng)細(xì)胞對不同程度的力產(chǎn)生反應(yīng)，有些對輕微的力產(chǎn)生反應(yīng)，有些則對強(qiáng)烈的刺激有反應(yīng)。這些神經(jīng)細(xì)胞的形狀和功能類似于皮膚中的觸覺感受神經(jīng)元。
另外，研究還發(fā)現(xiàn)腸道的正常運(yùn)動受到來自腸道背根神經(jīng)節(jié)中的體感神經(jīng)元的調(diào)節(jié)，其中Piezo2蛋白起到關(guān)鍵作用。Piezo2是一種機(jī)械感受通道蛋白，它能感知外力信號。大腦通過感知腸道中食物帶來的力來調(diào)控腸道的蠕動，增加食物在胃腸道中停留的時(shí)間。一些罕見的PIEZO2綜合征患者由于缺乏這種蛋白而出現(xiàn)腸道功能障礙。
這些研究為治療胃腸道問題提供了新的思路。通過調(diào)節(jié)不同類型的神經(jīng)元，可能有助于治療便秘、腹瀉和結(jié)腸疼痛等相關(guān)疾病。此外，這些研究還有助于揭示人體第六感的奧秘，使科學(xué)家能夠更好地理解和利用腸腦相互作用來改善健康狀況，為人們帶來更好的健康和福祉。
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