Wykupuje Nuta pyłku podczas kichnięcia lub kaszel? Naukowcy odkryli komórki nerwowe, które wyzwalają jedną reakcję w przeciwieństwie do drugiej: „neurony kichania” w drogach nosowych przekazują sygnały kichania do mózgu, a oddzielne neurony wysyłają komunikat o kaszlu – jak wykazało badanie przeprowadzone na myszach 1.

Odkrycia mogą pomóc w opracowaniu nowych i ulepszonych metod leczenia takich schorzeń, jak alergie i przewlekły kaszel. To dobra wiadomość, ponieważ choroby te mogą być „niezwykle frustrujące”, a skutki uboczne obecnych metod leczenia mogą być „niezwykle problematyczne” – mówi pulmonolog Matthew Drake z Oregon Health & Science University w Portland, który nie był zaangażowany w te prace. Badanie przeprowadzono dzisiaj wKomórkaopublikowany.

Sygnały wydzielające śluz

Poprzednia praca 2Posiadać Neurony w drogach oddechowych myszy na bazie kompleksów białkowych skategoryzowane, zwane kanałami jonowymi, które są przenoszone na powierzchni komórek.

Aby dowiedzieć się, które neurony nosa powodują kichanie, badacze poddali myszy działaniu różnych związków, o których wiadomo, że aktywują określone typy kanałów jonowych.

Udało im się, gdy substancja o nazwie BAM 8-22 spowodowała, że ​​myszy kichnęły. Wiadomo, że związek ten aktywuje kanał jonowy zwany MrgprC11, co doprowadziło badaczy do postawienia hipotezy, że neurony przenoszące MrgprC11 powodują kichanie. W rzeczywistości naukowcy odkryli, że chore myszy, którym usunięto neurony podejrzane o kichanie, a następnie podano im grypę, nadal były chore, ale nie kichały.

Mikrografie eines Mausnasengangs mit markierten Nies-Neuronen in Rot

Nawet gdy neurony kichające zniknęły z obrazu, chore myszy nadal je miały reakcje kaszlowe na infekcję grypową. Stosując metody podobne do tych, które skupiały się na neuronach kichających, naukowcy śledzili reakcję kaszlową na grupę neuronów w tchawicy, które wyrażają substancję sygnalizacyjną zwaną somatostatyną.

Wirusy „ewoluują bardzo szybko” – mówi neurobiolog i współautor badania Qin Liu z Washington University w St. Louis w stanie Missouri. To może wyjaśniać, dlaczego istnieją dwa oddzielne systemy zdolne do wykrywania i eliminowania ich w drogach oddechowych.

Teraz Liu i jej współpracownicy chcą dowiedzieć się, co dzieje się po uruchomieniu neuronów kichania i kaszlu, które wysyłają sygnały do ​​mózgu. Uważa, że ​​prawdopodobne jest, że ich sygnały docierają do mózgu odpowiedzialnego za kontrolę oddechu, gdzie zmieniają wzorce oddychania, powodując kaszel lub kichnięcie.

Inne kichające neurony?

Kolejnym dużym wyzwaniem jest sprawdzenie, czy podobne zestawy neuronów istnieją u ludzi, mówi neurobiolog Patrik Ernfors z Karolinska Institutet w Sztokholmie. Wczesne dowody sugerują, że tak właśnie jest, mówi Liu, ale potrzebne są dalsze badania.

Niektórzy badacze podejrzewają, że na odkrycie czeka więcej neuronów odpowiedzialnych za kichanie i kaszel. Większość reakcji na informacje zmysłowe jest wyzwalana przez wiele kategorii neuronów, a kichanie i kaszel są prawdopodobnie podobne, mówi neurobiolog sensoryczny Stephen Liberles z Harvard Medical School w Bostonie w stanie Massachusetts.

Kaszel może być tak uporczywy, że powoduje omdlenia, mówi Drake. A jednak lekarze nie mają dobrych metod leczenia kaszlu. Opioidy, takie jak kodeina, są najsilniejszymi dostępnymi lekami, ale mogą powodować ogromną senność i uzależniać.

Brak skutecznych leków może skłonić lekarzy do rezygnacji ze stosowania środków przeciwkaszlowych, mówi Drake. „Mam nadzieję, że wraz z wejściem na rynek nowych terapii zmieni się sposób, w jaki myślimy o leczeniu [kaszel] i nasz entuzjazm wobec leczenia” – mówi.