细胞:疼痛不仅是一种不愉快的体验 而且在维持肠道健康方面起着关键作用

来源：生物技术2022-10-27 09336040

这些发现表明，伤害感受器神经元及其通过CGRP-Ramp1轴传递给杯状细胞的信号在肠屏障保护中起着关键作用。

疼痛是一种非常不愉快的体验，我们每个人都很熟悉。它是由被称为伤害感受器的感觉神经元激活而触发的。长期以来，疼痛被认为是进化过程中的一种检测和保护机制：它可以检测到我们所面临的危险或伤害，并发出警告，以调节我们对疼痛的感知和回避行为。

然而，最近科学家在老鼠身上发现，疼痛不仅仅是一个简单的警告信号，这种不愉快的经历也可能默默保护着我们。换句话说，也许疼痛本身就是一种保护机制。

近日，在《Cell》发表的一项最新研究中，哈佛医学院领导的研究小组揭示了痛觉神经元与特殊肠道细胞(杯状细胞)之间的直接相互作用，这是一种复杂的信号级联，通过释放保护性粘液来保护肠道屏障的完整性。一般来说，疼痛是慢性肠道炎症(如结肠炎)的常见症状，但这项研究表明，急性疼痛也起着直接的保护作用。

肠屏障由上皮细胞组成，上皮细胞被粘液层覆盖。其基本功能是防止管腔内容物不受控制地进入下面的组织。

杯状细胞因其杯状外观而得名。它们是特殊的上皮细胞，可以产生粘液和相关蛋白质，形成粘液层。我们的肠道和呼吸道充满了杯状细胞。粘液层可以维持肠道平衡，同时防止组织被微生物穿透。粘膜层缺陷增加了对病原体的易感性，并与炎症性肠病的发展有关。

在一系列实验中，研究人员观察到，缺乏痛觉神经元的小鼠产生的保护性粘液较少，肠道微生物的组成也发生了变化。有益菌和有害菌打破了失衡，导致肠道生态失衡。

为了阐明这种保护性串扰是如何发生的，在这项新的研究中，研究小组分析了在存在和不存在痛觉神经元的情况下杯状细胞的行为。

他们发现杯状细胞的表面含有一种叫做RAMP1的受体，这种受体可以确保细胞对邻近的疼痛神经元做出反应。这些神经元会被饮食和微生物信号、机械压力、化学刺激或温度的剧烈变化激活，从而使它们对疼痛信号做出反应。RAMP1受体也存在于人类杯状细胞中。

研究人员还观察到，当疼痛神经元受到刺激时，RAMP1会与降钙素基因相关肽(CGRP)连接，这是一种由疼痛神经末梢释放的神经肽。进一步的研究表明，特定的肠道微生物激活CGRP的释放，以维持肠道内环境稳定。

所以这些神经不仅仅是急性炎症会触发，正常情况下也会触发。研究人员发现，只要周围有常见的肠道微生物，似乎就能刺激神经，使杯状细胞释放粘液。这种反馈回路确保微生物向神经元发送信号，神经元调节粘液，从而保持肠道微生物的健康。

除了微生物，研究人员假设饮食因素也可能激活伤害感受器并诱导粘液产生。

实验表明，当研究人员给小鼠喂食辣椒素(辣椒的活性成分)时，动物的痛觉神经元被迅速激活，导致杯状细胞释放大量保护性粘液。相反，缺乏伤害感受器或上皮Ramp1的小鼠更容易患结肠炎。

这一发现可以解释为什么肠道菌群失调的人更容易患结肠炎。

疼痛是炎症性肠病的主要症状，但急性疼痛及其伴随的CGRP释放可以保护肠屏障。研究人员通过实验证实，伤害感受器可以预防葡聚糖硫酸钠诱导的结肠炎引起的病理。

当研究人员给缺乏伤害感受器的小鼠服用CGRP后，小鼠肠道内的粘液分泌迅速增加。即使没有伤害感受器，这种治疗也可以保护动物免于结肠炎。这一发现表明CGRP是导致保护性粘液分泌信号级联反应的关键刺激因子。

总之，这些发现表明，伤害感受器神经元及其通过CGRP-Ramp1轴传递给杯状细胞的信号在肠屏障保护中起着关键作用。因此，与检测潜在伤害并向大脑发送信号的经典工作相比，疼痛可能以更直接的方式保护我们。这意味着神经系统在肠道中的主要作用不仅仅是给我们带来不愉快的感觉，还在肠道屏障的维护和炎症期间的保护机制中发挥着关键作用。

版权声明

本网站所有网站注明“来源：100医学网”或“来源：bioon”

”的文字、图片和音视频资料，版权均属于100医药网网站所有。非经授权，任何媒体、网站或个人不得转载，否则将追究法律责任。取得书面授权转载时，须注明“来源：100医药网”。其它来源的文章系转载文章，本网所有转载文章系出于传递更多信息之目的，转载内容不代表本站立场。不希望被转载的媒体或个人可与我们联系，我们将立即进行删除处理。

87%用户都在用100医药网APP 随时阅读、评论、分享交流 请扫描二维码下载->

医药网新闻