据《新科学家》近日报道,不能感知疼痛并不是因为这些人被保护得天衣无缝,而是因为他们的神经缺乏一种关键的离子通道,这些通道能在邻近的神经细胞之间传递信号,这项新研究表明嗅觉也依赖于同样的蛋白质通道,确定了早前未被意识到的痛觉和嗅觉间之间的关联。
“通道障碍”
科学家已知道,不能感受物理疼痛的人通常缺乏一个叫做Nav1.7的钠离子通道,而这种通道本应出现在背根神经节和自主神经系统下某神经节的神经细胞膜上,研究者们想弄明白这种结构的丧失是否能解释嗅觉出现障碍。研究者检验了提取自正常人体鼻腔和嗅觉系统的组织样本。检验结果也证实细胞膜上的钠离子通道障碍是引发嗅觉问题的证据。
来自德国萨尔兰大学医学院的专家简·韦斯和他的同事们喂养了一批嗅觉神经细胞缺乏Nav1.7的实验鼠,他们发现尽管神经细胞仍然持续释放对气味做出反应的电信号,但与正常的不同,这些细胞不再将信号传递给其他神经细胞。通常,小鼠的嗅觉会被配偶和食物的气味激发,但当这批小鼠处于民间性鼠的尿液,花生酱和牛奶时,它们却毫无反应。同样地,即使将这些小鼠置于“极端”环境时,仍然无动于衷,研究者将狐狸肛门腺分泌的化学物质释放在小鼠周围,它们没有像正常小鼠那样迅速逃离。而将嗅觉障碍的小鼠母亲与后代分开后,它们也无法找到自己的孩子,这种能力原本就是依靠嗅觉的。
“未能预料”
韦斯研究小组招募了3名无法感受疼痛的人参与研究,这3个人都有罕见的先天性无痛觉疾病。韦斯想对其进行研究,探索丧失痛觉的人是否还有其他的感官障碍。
研究发现,接受测试的3名患者都有良好的视觉和听觉,不过奇怪的是,他们从不抱怨闻到难闻的气味,研究者因此决定着重测试他们的嗅觉。当参谋者分别以鼻试闻浸湿了醋、橘香、薄荷、香水以及咖啡的棉垫时,他们却不能分辨出任何气味。相比而言,9个健康的志愿者闻到香味和薄荷味后感到了极强的愉悦感,闻到刺鼻的醋味后迅速地离开了。
同样参与研究的弗兰克称,嗅觉和痛觉间存在这样的关系实在是未预料到的,“我们不知道为什么两个感官系统运用着同样的通道。或许这说明钠离子通道是感官系统中一个普遍存在的结构,之前的研究已证实了味觉细胞中表达了这种机制。”不过也有研究者称,痛觉似乎和许多感官相通,一种有趣的说法表明,耀眼的光线、震耳欲聋的响声、刺激的辣椒味都会让人感到疼痛。
弗兰克还强调这项发现具有重要的意义,在未来,或许可以通过离子通道机理改善有改官障碍的人们,而由于钠离子通道通常是止痛药的靶向位点,这将有助于了解止痛药扰乱嗅觉等药物副作用。(杨筱亦)
|