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每个人都会感到恶心。无论是不小心吃了变质的食物还是严重感染引起的头晕恶心,这些胃里的不舒服、难受的感受意味着身体内部出现了问题,往往会导致呕吐。
大多数的恶心只是暂时的。但对于一些特殊人群来说(例如接受某些化学治疗的人),恶心会导致患者退出治疗,无法接受抢救或持续的治疗,其后果可能很严重,甚至会危及生命。
哈佛医学院的研究人员发表在《神经元》杂志上的一项新研究确定并描述了调节小鼠恶心样反应的神经元。
当研究人员实验性的打开这些神经元,就可以激活恶心样反应,而无论它们是否接触到触发恶心的物质。如果小鼠没有这些神经元,对毒物的恶心反应就会消失。
“每个人都知道恶心是什么样的一种感觉,但是人类还不知道恶心在分子和基因水平上的机制,”该研究的通讯作者、英国皇家医学院布拉瓦特尼克研究所细胞生物学教授Stephen Liberles说,“我们通过识别恶心的核心神经元,可以研究研究恶心的工作方式的,并设计出更好的方法来控制它。”
该研究的第一作者,HMS的细胞生物学研究员Chuchu Zhang和Liberles的团队通过观察大脑中的“后脑区”的区域揭示了恶心的内在机制。
位于脑干后脑区的与呕吐有关,和血脑屏障一样,后脑区也能够监测到血液中化学物质。人们认为该区域可以检测到有害物质或危险信号的血液,并发出警告。
迄今为止,人们尚不清楚后脑区不同类型的细胞和功能。Zhang,Liberles和他们的团队建立了一个细胞类型图谱,使用单核RNA测序来描述数上千个小鼠单个区域后脑细胞的基因表达。
后脑区的细胞图谱只显示了少数不同类型的神经元。特别令人感兴趣的是GLP1R的神经元,GLP1R是细胞表面的一种受体蛋白,先前的研究已经发现GLP1R和血糖、食欲控制存在联系。
GLP1R神经元(红色)在引发恶心反应中起着中心作用,充当血管中潜在有害化学物质的警钟(绿色)。
为了探究这些神经元是否在恶心中起作用,研究人员首先要评估老鼠是否真的有这种感觉。他们在动物的饮用水中添加了樱桃或葡萄香料。
然后,他们给(对照组)老鼠一种无害的物质或者(实验组)一种已知能引起恶心的物质。如果一只老鼠感到不适,它会很快把水果的味道和消极的感觉联系起来,并避免这种消极的感觉,就像人类在吃了不舒服的东西后产生的厌恶食物一样。