想要了解人體痛苦的根源,先要問問這隻小蟲子
分子細胞在痛苦的情況下會產生過氧化氫,那是一種常見的危險信號,可以提醒動物潛在危害的存在。
近日,科學家們從渦蟲身上了解到的這個過程的細節,可以加深科學家對人體如何檢測疼痛的了解,並可能最終找到更好的辦法來遏制痛苦。
圖源:CHRIS PETERSEN(渦蟲)
這項新的研究,發表在10月16日出版的《自然神經科學》雜誌上,科學家們通過尋找渦蟲、果蠅和人身上相似的細胞,提示這項運行了億萬年的檢測系統的原理。
一個叫做TRPA1的蛋白細胞是人體的疼痛探測器。它嵌在細胞外,幫助許多不同的動物檢測有害的化學物質、物理傷害和極端溫度等。對於人類來說,TRPA1基因突變可引起劇烈的疼痛。
科學家們對TRPA1在不同動物身上的不同反應感到困惑。例如,在秀麗隱桿線蟲中,TRPA1蛋白質被冷激活;但蚊子的TRPA1被熱激活。「研究的物種越多,就越困惑。」埃文斯頓西北大學的共同研究者Marco Gallio說。
圖源:O.M. ARENAS ET AL(礣為正常渦蟲的體感溫度,右圖是缺少TRPA1細胞的渦蟲的體感溫度)
Gallio和他的同事們研究了渦蟲的TRPA1細胞激活過程。渦蟲是一種簡單的動物,在進化上遠落後於人類和其他的動物,主要用於實驗室研究。通常,渦蟲避免熱的地方。在一個實驗中,身上有TRPA1蛋白細胞的渦蟲會刻意躲避32℃的實驗室環境。但身上沒有RPA1蛋白細胞的渦蟲可以在整個實驗室爬行,似乎根本不在科任何熱度。還有,沒有TRPA1的渦蟲似乎很願意留在有化學品的實驗室內。這些結果表明渦蟲體內的TRPA1蛋白質細胞,能對危險做出反應。
在進一步的試驗中,研究人員發現,當渦蟲被加熱到傷害身體的溫度時,它們的身體會產生更多的活性氧,屬於過氧化氫的化學物質。結果表明過氧化氫直接激活TRPA1蛋白細胞。
Gallio和他的同事認為,過氧化氫,或其他活性氧,可以作為TRPA1檢測後通用的危險信號。這個信號可能解釋,研究人員觀察到的,在不同的動物身上TRPA1的激活性質不同的矛盾。
研究渦蟲TRPA1蛋白質細胞,有助於揭開人類感知痛苦的進化史。因為渦蟲是從蒼蠅分離進化出來的,小鼠和人類在很久以前可能也是這樣分離進化出來的,動物們可能是一個古老的共同祖先,這祖先具有與渦蟲類似的過氧化氫?感測TRPA1蛋白。Gallio說:「從這個角度來看,這項研究是非常了不起的,因為你可以從很高的角度來看待進化。」
猜您喜歡:
男子因親吻其釣上的魚兒而心跳驟停
研究表明,大腦即使在睡眠時也不會休息,它在尋找自我定位
科學家說,第9行星確實存在,而且是個「超級地球」
感謝閱讀,請關注企鵝號「掃盲小分隊」,為您天天呈送有趣的人文、科學資訊與知識!&財商高的同學會看出不一樣的價值喲!


※一名33歲婦女生完孩子後需要截四肢,什麼病這麼嚴重?
※驚喜!奇怪的矮行星Haumea的周圍有環形帶!是顆超級新星!
※雄性黑猩猩從無助的母親那裡搶奪新生嬰兒黑猩猩,然後吃了它
※科學家說,火星上有細菌存在,是有生命存在的信號?
※向大氣中排放有害氣體最多的居然不是人類?到底是誰在污染環境?
TAG:掃盲小分隊 |