联系我们

细胞会喊疼的神经元还能指挥灭菌

来源:未知   作者:admin   时间:2020-10-29  浏览:

「NeuroHub」是神经实践的新栏目。在这里,咱们会举荐更多的脑科学前沿研讨,并对这些研讨进行专业解读。与此同时,咱们的播客「神经周游」也会同步更新栏目文章的有声版,欢迎咱们在泛用型播客客户端或各大音频途径订阅收听。

收听 音频

肚子疼是一种防护机制。除了代替愤怒的胃肠道奉告你要好好对待它们以外,痛觉神经元也会介导吐逆、腹泻等反应,将脏东西赶出体外。

最近一项小鼠研讨标明,早在病原体侵入从前,神经元就会与肠道细胞及微生物沟通,一起防范病原体,提早将它们拦在门外。

故事中的反派是肠道沙门氏菌。它们家族中的致病菌每年都导致上亿人感染肠炎或伤寒,最近几年还初步越来越不怕抗生素。这种奸刁的致病菌常常搭便车从小肠进入体腔。

这个便车是一种叫做微褶皱细胞的免疫细胞,它们往常的作业是把肠道内的可疑抗原递上给上级,让领导引起重视,激起特异免疫反应。不少肠道致病菌总是借这个递上进程,打破肠道屏障。

故事的主角——脊髓背角神经节中的痛觉神经元,不能容忍这一切的发生。一般咱们咱们都认为,痛觉神经元只是担任检测伤害性的理化影响,奉告脊髓和大脑“肚子痛啊”,让后者指挥处理。

但新研讨发现,当它们纤长的触手在肠道中捕捉到致病菌的蛛丝马迹时,痛觉神经元会亲临指挥,开释肽类神经递质奉告M细胞“关紧大门”。这也会使肠道中专克沙门氏菌的一种益生菌许多繁殖,它们会用粘液帮肠道一起抵御敌害。

研讨者们首先用敲除实验证明,在肠道内的许多神经元中,只需主角神经元能帮小鼠抵御病菌;而且它们的存在与否会影响M细胞的密度和益生菌的数量,但不影响其它免疫细胞和肠道上皮细胞的功用。运用先天短少益生菌的小鼠,研讨者用益生菌灌肠实验说清楚该益生菌能抵御沙门氏菌感染。而选择性地减少M细胞则能增加该益生菌数量。

终究,他们观察到,病菌确实能直接激活痛觉神经元:钙离子内流,神经递质开释。这些痛觉神经元开释的是神经肽——由几十个氨基酸组成的类似蛋白质的信号分子,而其中一种确实可以调度M细胞和益生菌数量。

本研讨提醒了感觉神经元也可以直接与神经系统以外的细胞沟通,发挥免疫功用,有潜力发展为药物靶点。看来不只是肠道微生物可以对你的脑子产生影响,中枢神经系统也是很关心消化道里的小家伙们的呢。

研讨还留下了一些未处理的疑团。如痛觉神经元勘探沙门氏菌的具体机制、开释的神经肽怎样调度M细胞数量、M细胞数量又为何能影响益生菌数量?

幽默的是,虽然肠道内有多种神经元,有些来自脊髓背神经节、有些来自肠道自己的神经系统、有些来自迷走神经,但只需来自脊髓的痛觉神经元才有防护沙门氏菌的功用。为什么肠道不用自己的神经元,而要靠“空降”的脊髓背角神经元来防护呢?而且这是一个感觉神经元,信息或许也没经过脊髓神经中枢的处理。这究竟是进化的偶尔,仍是肠道有意被掠取了独立性呢?

本研讨来自哈佛大学医学院的Isaac M. Chiu课题组,文章发表于《细胞》,题为“Gut-Innervating Nociceptor Neurons Regulate Peyer’s Patch Microfold Cells and SFB Levels to Mediate Salmonella Host Defense

DOI: https://doi.org/10.1016/j.cell.2019.11.014

解读:顾金涛

修正:阿莫東森

配音:阿莫東森

后期:荷阳

排版:北方

顾金涛

上海纽约大学神经科学博士生。复旦生科院毕业。现在跟着Sukbin Lim用数学模型研讨回想和神经可塑性,还在找课题。

本文关键词:

下一篇:没有了