肚子疼,或许这是一种对肠道的保护?
疼痛神经和肠道内的杯状细胞之间存在直接的相互作用。当发生炎症时,疼痛细胞刺激杯状细胞释放更多的保护性黏液。研究表明,神经系统在维持肠道屏障功能方面起着关键作用,并且在炎症期间可以激发人体的保护机制。
长期以来,人们普遍认为疼痛是演化历程中用于检测身体不适和受伤的最可靠的工具之一。疼痛就像一套预警系统,其出现提示我们该关注自己的身体状况,适时停下来休息。
如果疼痛不仅是一个警告信号,而是一种自我保护的形式呢?
在哈佛医学院的研究中,发现疼痛可能对机体具有保护作用。这项研究针对小鼠进行了实验。
上述研究刊登于《细胞》期刊,研究结果表明,在正常情况下,小鼠肠道中的疼痛神经元可以协助调控保护性粘液的分泌。而当小鼠出现炎症时,疼痛神经元则会促进更多的粘液分泌。
杨大平等发表论文指出,通过CGRP-RAMP1轴,伤觉神经元能够直接影响腺细胞,促进粘液的产生并保护肠道屏障。该研究发表于2022年Cell期刊第185卷第22期,页码为4190-4205。
请访问以下网址查看相关文献:https://doi.org/10.1016/j.cell.2022.09.024
这项研究详细阐述了信号级联放大过程的复杂步骤,并揭示了疼痛神经元与肠道内杯状细胞之间的直接相互作用。
艾萨克·邱是哈佛大学医学院布拉瓦特尼科研所的高级研究员和免疫生物学助理教授。他表示:“除了探测潜在的伤害和向大脑传递信号外,疼痛还可能通过一种更直接的方式来保护我们。我们的研究表明,调节肠道疼痛的神经可以与附近的肠道上皮细胞进行通信。这意味着神经系统在肠道中发挥着重要作用,不仅传递身体不适的感觉,还在维护肠道屏障和在炎症期间保护机制方面扮演着关键角色。”
人体肠道和呼吸道充满了众多杯状细胞。这种细胞因其杯状形状而得名,并含有胶状粘液,由蛋白质和糖组成,可像护层一般地保护脏器表面,避免擦伤和损伤。近期研究表明,当肠道中的杯状细胞与肠道痛感神经直接相互作用时,会刺激其释放保护性粘液,为肠道提供保护。
通过一系列实验,研究人员发现小鼠缺乏痛觉神经时,其肠道内分泌的保护性粘液减少,导致肠道生态紊乱症(一种与肠道内有害菌群和有益菌群组成失衡相关的症状)。
为了阐明保护性交互作用的产生机制,研究人员对杯状细胞在存在痛感神经和缺失痛感神经的情况下的行为进行了分析。
研究发现,杯状细胞内有一种名为RAMP1(受体活性修饰蛋白1)的受体。当周围的疼痛神经受到饮食和微生物信号、机械压力、化学刺激或剧烈温度变化的刺激时,RAMP1会对这些附近疼痛神经的活动做出反应。
研究显示,当疼痛神经受到刺激后,会释放一种名为CGRP(Calcitoningenerelatedpeptide,降钙素基因相关肽)的物质。与CGRP结合后,杯状细胞的RAMP1受体能够对周围的疼痛神经活动作出反应。研究者发现,无论是在人类还是小鼠的杯状细胞中,都能够检测到RAMP1受体,因此推断出人类和小鼠的杯状细胞都能够对疼痛信号做出反应。
研究还发现,一些肠道微生物可以刺激疼痛细胞释放CGRP,从而保持肠道菌群的平衡状态。
邱指出:“这项发现揭示了一个重要信息,即痛感神经的活动不仅受急性炎症的刺激,而且在正常状态下也会有活跃。就连日常存在的肠道细菌也能激发痛感神经的活动,并导致杯状细胞分泌粘液。”
邱指出,这个反馈回路的作用是确保肠道内的微生物能够刺激神经元,而神经元则会调节粘液的释放,通过释放粘液来维持肠道微生物的健康。
研究表明,除了微生物的作用外,饮食因素也可以激活疼痛受体。当研究人员向小鼠投喂辣椒素(辣椒中引起剧烈痛感的主要成分),小鼠的疼痛感神经会迅速被激活,促使杯状细胞充分释放保护性粘液。
相反,缺乏疼痛神经或杯状细胞内CGRP受体的小鼠更容易罹患肠炎,这也说明了肠道菌群失调的人更容易患肠炎的原因。
尽管小鼠没有疼痛神经,但研究人员将传递痛感信号的CGRP植入小鼠后,小鼠的粘液水平显著提高,这表明CGRP本身也能起到保护小鼠抵抗肠炎的作用。
根据这组比较的结果,CGRP是引发肠道分泌保护性黏液的关键因素。
邱实验室的博士后研究员杨达平表示,疼痛通常是慢性肠道炎症(例如肠炎)的常见症状。然而,我们的研究表明,急性疼痛本身也对肠道具有直接的保护作用。
镇痛药可能存在潜在的不利之处。
最新的研究结果显示,没有疼痛感受器的小鼠在罹患肠炎后会表现出更加严重的症状。
根据研究人员的说法,考虑到当前肠炎治疗常常使用止痛药,我们也需要思考止痛药可能带来的潜在不良后果。
邱表示:“肠道发炎时,疼痛是主要表现之一。因此,人们可能认为应该首先采取止痛的方法来减轻患者的痛苦。然而,部分疼痛信号本身具有神经反射的功能,能够直接保护人体。这就强调了疼痛管理的重要性,因为我们不能仅仅为了止痛而对患者造成其他伤害。”
此外,研究人员还发现一种能抑制CGRP分泌的药物,会干扰保护性痛觉信号的传递,进而破坏肠道的屏障作用。
哈佛医学院的研究人员调查了肠道内疼痛神经纤维和肠道内壁上杯状细胞之间的互动关系。研究结果显示,疼痛神经发出的化学信号会刺激杯状细胞分泌保护性粘液以保护肠道免受伤害。这一发现表明,肠道疼痛不仅是一个感知异常并传递信号的系统,同时也在直接保护肠道方面起到作用。—邱实验室/哈佛医学院
邱指出,由于CGRP调控杯状细胞的功能和粘液分泌,若在偏头痛患者身上缓慢地抑制这层保护性机制,或患者长期使用止痛药,是否会对他们的黏膜衬里和微生物群产生干扰仍需进一步研究。
在肠道中,杯状细胞还具备其他多样功能。例如,它们可以为抗体提供通道,并激发人体免疫反应的蛋白质,这些抗体通常发现在病毒或细菌上。此外,杯状细胞还能产生能够抵抗病原体的抗菌化学物质。
杨达平指出,我们目前对于疼痛神经是否同样参与了杯状细胞的调节功能尚不明确。
他补充说,今后的研究可以进一步探索中断CGRP信号传递路径所带来的后果,同时研究肠道内痛感神经及杯状细胞互动功能失常是否与遗传易感性的炎症性肠病患者有关。
呵护肠胃,保护肠道补充益生菌
肠道是人体最重要的消化器官之一,它与我们的健康密切相关。一个健康的肠道能够有效地吸收营养物质,排除有害物质,维护身体的平衡。然而,现代生活中的压力、不良饮食习惯、抗生素的滥用等因素都会对肠道健康造成负面影响。为了呵护肠胃,保护肠道健康,补充蒙佩尔兰·益生菌成为了一种重要的选择。
人们常常会受到各种因素的干扰,导致肠道菌群失衡,这时候补充益生菌就变得尤为重要。益生菌可以通过多种方式来帮助我们恢复肠道平衡。首先,它们能够与有害菌竞争营养物质,减少有害菌生长的机会。其次,益生菌能够分泌有益物质,如乳酸和醋酸等,降低肠道环境的PH值,从而抑制有害菌的生长。此外,益生菌还能够增强肠道黏膜屏障的功能,阻止有害物质的侵入,提高肠道免疫力。
此外,还应避免过多摄入高脂、高糖、高盐等不健康的食物,减少饮食中添加剂的摄入,尽量选择新鲜、自制的食品。
总之,保护肠道健康是一项需要长期坚持的工作。通过补充蒙佩尔兰益生菌,我们可以更好地呵护肠胃,保护肠道健康。