當身體被鋒利的物體劃傷或者被熱的東西燙傷,我們會(huì )感到疼痛,這是身體保護自己的方式。
“過(guò)去,人們一直認為疼痛是從皮膚中的神經(jīng)纖維開(kāi)始的,但是最近我們發(fā)現了還有另一種新器官會(huì )檢測機械力(例如壓力或尖銳物體的刺穿)并做出反應。” 研究負責人、瑞典卡羅林斯卡研究所的醫學(xué)生物化學(xué)和生物物理學(xué)Patrik Ernfors教授如是說(shuō)。
在最新的研究中,研究人員在皮膚上發(fā)現了一種專(zhuān)門(mén)的皮膚神經(jīng)膠質(zhì)細胞類(lèi)型,在皮膚的表皮下邊界形成網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò ),傳達有害的熱和機械敏感性。相關(guān)研究結果發(fā)表在《Science》雜志上。
我們知道,膠質(zhì)細胞不是神經(jīng)元,但它在神經(jīng)系統中發(fā)揮著(zhù)多重作用。圍繞感覺(jué)神經(jīng)的神經(jīng)膠質(zhì)細胞保護層通常認為在皮膚的外層結束,但Ernfors和他的合作者發(fā)現,它們幾乎延伸到表面,并在那里對外部壓力作出應答。
其實(shí),Patrik Ernfors很早之前就知道這個(gè)“新器官”的存在,并進(jìn)行了長(cháng)達5年的研究。值得高興的是,現在“新器官”的存在終于實(shí)錘了。Ernfors很想知道這個(gè)新的痛覺(jué)器官是什么樣子,它是如何與皮膚中的痛覺(jué)神經(jīng)組織合作,以及該器官的激活如何導致神經(jīng)系統中的電脈沖,從而導致反射反應和疼痛體驗。
四十五年前,人們發(fā)現神經(jīng)膠質(zhì)細胞延伸到真皮層,但是新發(fā)現表明它們會(huì )進(jìn)一步進(jìn)入表皮,形成壓力檢測網(wǎng)。圖片來(lái)源:Science
為此,Ernfors使用光遺傳學(xué)刺激來(lái)觸發(fā)小鼠足墊中這些細胞的反應,同時(shí)使其他傳感器不受影響。小鼠的反應就好像它們處于輕微的疼痛狀態(tài)——縮回足部并舔刺激的斑點(diǎn)(就像我們手被燙傷會(huì )縮回并吹吹小手一樣)。通過(guò)阻止來(lái)自新器官的信號傳遞,皮膚對機械刺激的敏感性降低了,但對寒冷的反應沒(méi)有影響。這也解釋了新器官參與針刺和壓力疼痛的機制。
值得注意的是,研究人員尚未證實(shí)這種器官是否也存在于人體中,但考慮到小鼠體內的所有其他感覺(jué)器官與人類(lèi)相似,所以人體中很有可能也會(huì )存在“新器官”。
Patrik Ernfors教授表示:“總結來(lái)說(shuō),這一發(fā)現改變了我們對身體感覺(jué)的細胞機制的理解,它對于理解慢性疼痛具有重要意義。”
參考資料:
[1]New pain organ discovered in the skin
[2]Scientists Say They've Found a New Organ in Skin That Processes Pain
[3]Researchers in Sweden discovered new pain organs in the skin
[4]Scientists discover pain-sensing organ in skin
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