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没有胃口、感觉迟钝、情绪低落,只想好好卧床休息……相信得过流感的人都有过这样的感受。普遍认为这些流感症状,是大脑向人体发出信号:“要好好休息!”可是,大脑又是怎么知道我们的身体受到感染的呢?

颠覆认知:是神经,不是血液
“这项研究颠覆了之前的观点,”纽约市哥伦比亚大学的感官生物学家 Ishmail Abdus-Saboor认为,研究结果或许将转变人们对疾病行为的认识。
有趣的是,之前科学家“并不确定大脑是怎么知道身体发生了感染”。人们普遍认为,来自感染部位的信使分子是通过血液到达大脑并扩散,直接激活能启动疾病行为程序的中枢。
科学家很早就关注到,有一种叫作前列腺素的信号化学物质,就充当了信使分子的角色,它是在受感染的组织中产生的。布洛芬等药物就是通过阻断前列腺素的产生来发挥作用的。
研究员认为,一种称为 EP3 的特定前列腺素受体负责产生疾病行为。而EP3 存在于全身的神经元中,包括大脑。为了测试它的功能,团队敲除了小鼠大脑的EP3受体,并用流感病毒感染了这些小鼠。结果,小鼠仍然改变了它们的行为(产生感染症状)——这说明大脑并不是通过血液传达的前列腺素获得感染信号的。

Abdus-Saboor根据研究结果描绘了人体感染发病过程:流感病毒进入气道,感染喉咙细胞,触发前列腺素的产生,而这些之前未被发现的神经元会做出响应。感染警报之后会沿着这些神经元的分支,在“直通大脑的公路”上一路前行。
神经通路:直通大脑的高速公路
看来,神经通路可以做一些血液传播信号做不到的事情,比如它们能向大脑提供有关感染发生的确切位置。而许多其他类型的神经元都有前列腺素和其他免疫相关信号的受体。这启发了科学家们,会不会在别的身体部位也会有类似的通路,如肠道感染、会引发恶心的反应是不是也是由专门途径传导的?

试验还有待进一步深入,因为新的结果无法解释所有情况。
流感病毒感染后,扁桃体的感应神经元仅在流感感染的第一阶段负责疾病行为,该阶段影响上呼吸道并持续大约一周。随着病毒在疾病过程中进入下呼吸道,另一条神经通路就会接管触发疾病行为的工作。
研究者说:“如果我们能找到一种方法来阻断第二条通路,那结合起来,就能在临床上产生巨大影响。”
参考资料:
1.Bin,N.-R.etal.Nature https://doi.org/10.1038/s41586-023-05796-0 (2023).
综合自:Nature Portfolio、科学网
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