又要改寫教科書?Science:在皮膚中發現新的疼痛器官
當身體被鋒利的物體劃傷或者被熱的東西燙傷,我們會感到疼痛,這是身體保護自己的方式。
「過去,人們一直認為疼痛是從皮膚中的神經纖維開始的,但是最近我們發現了還有另一種新器官會檢測機械力(例如壓力或尖銳物體的刺穿)並做出反應。」 研究負責人、瑞典卡羅林斯卡研究所的醫學生物化學和生物物理學Patrik Ernfors教授如是說。
研究負責人、卡羅林斯卡研究所的醫學生物化學和生物物理學Patrik Ernfors教授
在最新的研究中,研究人員在皮膚上發現了一種專門的皮膚神經膠質細胞類型,在皮膚的表皮下邊界形成網狀網路,傳達有害的熱和機械敏感性。相關研究結果發表在《Science》雜誌上。
DOI: 10.1126/science.aax6452
我們知道,膠質細胞不是神經元,但它在神經系統中發揮著多重作用。圍繞感覺神經的神經膠質細胞保護層通常認為在皮膚的外層結束,但Ernfors和他的合作者發現,它們幾乎延伸到表面,並在那裡對外部壓力作出應答。
其實,Patrik Ernfors很早之前就知道這個「新器官」的存在,並進行了長達5年的研究。值得高興的是,現在「新器官」的存在終於實錘了。Ernfors很想知道這個新的痛覺器官是什麼樣子,它是如何與皮膚中的痛覺神經組織合作,以及該器官的激活如何導致神經系統中的電脈衝,從而導致反射反應和疼痛體驗。
四十五年前,人們發現神經膠質細胞延伸到真皮層,但是新發現表明它們會進一步進入表皮,形成壓力檢測網。圖片來源:Science
為此,Ernfors使用光遺傳學刺激來觸發小鼠足墊中這些細胞的反應,同時使其他感測器不受影響。小鼠的反應就好像它們處於輕微的疼痛狀態——縮回足部並舔刺激的斑點(就像我們手被燙傷會縮回並吹吹小手一樣)。通過阻止來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,研究人員尚未證實這種器官是否也存在於人體中,但考慮到小鼠體內的所有其他感覺器官與人類相似,所以人體中很有可能也會存在「新器官」。
Patrik Ernfors教授表示:「總結來說,這一發現改變了我們對身體感覺的細胞機制的理解,它對於理解慢性疼痛具有重要意義。」
End
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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