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Cell打破教科书!皮肤神经竟然可以预测和对抗感染

文章出处:365bet体育 发表时间:2019-09-04 04:23:30

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  掐自己一下,如果你感到疼痛,那是因为皮肤上有特殊的神经末梢。匹兹堡大学医学院的研究人员有一项令人惊讶的发现,他们发现痛觉神经还有助于对抗皮肤感染并防止其传播,这表明了一种新型的免疫系统。这项基于小鼠实验的发现于近日发表在《Cell》杂志上。

  这些痛觉神经可以检测病原体,我们第一次证明,它们可以激活免疫反应,并在感染附近的部位发出保护性免疫信号,匹兹堡大学医学院皮肤病学和免疫学教授、项研究的资深作者DanielKaplan医学博士说道。这表明免疫系统和神经系统协同作用于宿主防御。这些发现对开发针对自身免疫性皮肤病的更特异疗法也有重要意义。

  直到大约十年前,疼痛还被认为是一种进化的方式,让你的身体告诉你远离某种特定的刺激,或者是它的功能出现问题的信号,比如受伤。然而最近,研究人员发现,它可能在对某些病原体的免疫中发挥重要作用。

  在这项研究中,Kaplan和第一作者、医学博士JonathanCohen进行了合作。Kaplan实验室的一名学生与皮特大学的神经生物学教授、疼痛专家KathyAlbers博士和BrianDavis博士合作,开发了一种光遗传学小鼠模型,在这种模型中,可以用蓝光激活皮肤中的痛觉神经元。

  他们首先发现,只要激活这些神经元,就会释放一种叫做CGRP的小蛋白,这种蛋白会将不同类型的免疫细胞招募到这个区域。这表明,即使在岗哨免疫细胞能够启动免疫反应之前,神经元也能自行检测皮肤病原体。

  利用光遗传学和化学神经阻断剂,研究人员通过一系列优雅的实验表明,当真菌在一个地方感染皮肤时,神经不仅检测并启动免疫反应来对抗感染,还向脊髓发送信号。然后,这些信号会反射回感染部位周围的皮肤,从而预先激活免疫防御,从而防止感染扩散。

  神经系统参与其中的优势在于,它可以在几毫秒的时间内跨越空间传递信息,而免疫细胞完成同样的功能需要数小时或数天,医学博士JonathanCohen说,他是Kaplan实验室的学生,本研究的第一作者。

  Kaplan说,尽管这些发现如何应用于人类还有待观察,但它们对皮肤或肠道等屏障组织的自身免疫性疾病具有有趣的意义。

  他说:了解这种真正的新型免疫引发了一个有趣的问题:我们能否开发出一种药物,选择性地抑制特定组织的过度自身免疫性炎症,从而避免使用影响全身的广泛免疫抑制剂所带来的副作用。

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