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研究人员通过了解指尖感觉器官来对抗疼痛

了解皮肤的感觉器官如何工作可以解决感觉障碍,包括炎症,糖尿病和癌症治疗中出现的疼痛-

手指可以区分绒面革的质地是一种精致的感官辨别力,主要依靠指尖上称为默克尔圆盘的小感觉器官。阿拉巴马州伯明翰大学(UAB)大学的Jianjian Gu博士现在已经阐明了如何在默克尔圆盘中处理感官信息,并进一步传达到感觉神经的末端,即到达大脑的旅程的开始。

对默克尔细胞与神经末梢之间的感觉信息传递的这种分子理解,可能为治疗患者发炎的皮肤而产生的剧烈疼痛(一种称为触觉性异常性疼痛的病理性疼痛)奠定了基础。这些知识可能还指向糖尿病患者如何失去接触感。而这种新知识可能会导致预防保健。

UAB麻醉学和围手术医学系特聘教授爱德华·A·恩斯特(Edward A. Ernst)医学博士说:“化疗后癌症患者通常会因触摸而引起疼痛。”“触觉诱发的疼痛在纤维肌痛,创伤性损伤和晒伤引起的炎症中也很常见。我们的新发现可能在这些疾病中具有深远的意义。”

默克尔盘由默克尔细胞和紧密相关的神经末梢组成,神经末梢从单个感觉神经分支出来。直到最近,尚不清楚轻触的物理压力如何从机械力转换为默克尔盘中的电神经信号。

2014年,顾的研究小组推翻了一个普遍的假设,即机械力的传导发生在默克尔盘的感觉神经末端。相反,正如他在《细胞》杂志上报道的那样,默克尔盘上的机械转导主要在默克尔细胞中引发。他的团队进一步指出,默克尔细胞中的一个新的离子通道称为Piezo2,是机械转导分子。

现在,Gu和同事发现了Piezo2传导的信号如何从默克尔细胞传递到神经末梢。他们在《美国国家科学院院刊》上报道,Piezo2换能器触发默克尔细胞释放神经递质血清素。这种5-羟色胺穿过神经末梢的微小缝隙,在其中激活5-HT受体并触发神经冲动。

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