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遠端結(jié)腸介導(dǎo)生理和病理機械感覺的神經(jīng)傳入,支原體祛除試劑保衛(wèi)實驗環(huán)境

2023-08-04 14:23

生物學實驗,對于實驗的環(huán)境有比較高的要求,需要盡可能地潔凈。德國MB公司生產(chǎn)的Mycoplasma-off支原體祛除噴霧劑,不僅能祛除并預(yù)防實驗環(huán)境中的支原體,對細菌、真菌等其他微生物也有預(yù)防作用,日常使用,有利于維持實驗室環(huán)境衛(wèi)生。

供應(yīng)大腸的脊神經(jīng)節(jié)(DRG)神經(jīng)元的特性尚未明確定義,這阻礙了我們對其在正常生理和胃腸道(GI道)疾病中作用的理解。

近日,研究報道了具有多樣化形態(tài)和生理特性的被基因定義的大腸內(nèi)神經(jīng)元子集。相關(guān)研究發(fā)表在《Cell》上,文章標題為:“DRG afferents that mediate physiologic and pathologic mechanosensation from the distal colon.”。

結(jié)腸的機械感知對于水的重吸收、胃腸道內(nèi)的運動性、排便,以及在病理性擴張下的疼痛感知都至關(guān)重要。這些對大腸作出反應(yīng)的感覺神經(jīng)元是存在于脊神經(jīng)節(jié)(DRG)中的胃腸道外神經(jīng)元,稱為DRG傳入神經(jīng)元。除了為內(nèi)部器官提供神經(jīng)供應(yīng)外,DRG傳入神經(jīng)元還為皮膚提供感覺神經(jīng)支配,在那里它們已經(jīng)得到廣泛研究。低閾值機械感受器(LTMRs)對輕微、無害的機械力作出反應(yīng),而高閾值機械感受器(HTMRs)則在較高的機械力下開始作出反應(yīng),并且有時(雖然并非總是)編碼力量到有害范圍內(nèi)。皮膚DRG傳入神經(jīng)元還可以根據(jù)傳導(dǎo)速度、對持續(xù)皮膚壓痕的適應(yīng)速率、形態(tài)和遺傳多樣性進行細分,這些特征已被用于創(chuàng)建標記和操縱亞型的小鼠基因工具。

基于體外生理記錄、解剖學或遺傳學分析,已將腸道內(nèi)的DRG傳入神經(jīng)元進行分類。具體來說,結(jié)腸DRG傳入神經(jīng)元被定義為對低或高機械力的探測、粘膜刺激和環(huán)周壁伸展的反應(yīng),并且它們的傳導(dǎo)速度位于Aδ-或C纖維范圍內(nèi)。此外,通過順行示蹤,還發(fā)現(xiàn)了一系列形態(tài)上不同的大腸內(nèi)DRG神經(jīng)元類型。其中包括包繞肌間神經(jīng)節(jié)細胞的終末(神經(jīng)節(jié)內(nèi)靜脈瘤狀終末[IGVEs]);分支進入環(huán)狀或縱向肌層的終末(肌內(nèi)數(shù)組[IMAs]);以及終止于粘膜下層、貫穿粘膜或與血管相關(guān)聯(lián)的終末。大部分供應(yīng)結(jié)腸的DRG神經(jīng)元表達鈣調(diào)素基因相關(guān)肽(CGRPα,由Calca編碼,因此被歸類為肽能神經(jīng)元。

供應(yīng)皮膚的肽能DRG傳入神經(jīng)元具有Aδ或C纖維,可以對辣椒素、芥末油、瘙癢原等化學物質(zhì)和/或高壓力機械刺激作出反應(yīng)。對有害刺激的反應(yīng),包括超生理性擴張和炎癥,是結(jié)腸DRG傳入神經(jīng)元的一個重要且臨床相關(guān)的功能。結(jié)腸內(nèi)的炎癥會導(dǎo)致對結(jié)腸擴張的行為和生理過敏,但是介導(dǎo)這種反應(yīng)的DRG傳入神經(jīng)元亞型的身份尚不清楚。

單細胞測序揭示了DRG內(nèi)的大量轉(zhuǎn)錄異質(zhì)性,至少有十五個轉(zhuǎn)錄學上不同的感覺神經(jīng)元亞型;然而,供應(yīng)大腸的DRG神經(jīng)元亞型的身份和功能仍不清楚。研究人員使用小鼠的分子遺傳學方法、形態(tài)學分析、功能成像、電生理學和行為學來確定供應(yīng)大腸的DRG傳入神經(jīng)元的特性和功能多樣性,以及它們在生理學和病理生理學的機械感知中的作用。

大腸內(nèi)神經(jīng)元可以分為四個亞群,它們對機械刺激敏感,并且在感知大腸擴張時表現(xiàn)出不同的閾值。高閾值亞群,通過使用Bmpr1b基因工具進行選擇性標記,對高度擴張的大腸產(chǎn)生行為反應(yīng)是必要且充分的,其中部分通過機械感受離子通道Piezo2介導(dǎo)。這個Aδ-HTMR亞群介導(dǎo)了在炎癥性腸病模型中由于炎癥引起的大腸過度擴張的行為反應(yīng)。因此,類似于皮膚DRG機械感受器亞群,大腸內(nèi)的機械感受器顯示出不同的解剖和生理特性,并且瓦片力閾值空間,而基因定義的大腸內(nèi)HTMRs介導(dǎo)了對大腸擴張的病理生理反應(yīng),揭示了治療干預(yù)的一個目標人群。

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