Nye forskningsresultater fremhæver den forskellige opfattelse af kulde i hele kroppens væv

Nye forskningsresultater fremhæver den forskellige opfattelse af kulde i hele kroppens væv

Universidad Miguel Hernández de Elche Et forskerhold ledet af Félix Viana, meddirektør for Laboratory of Sensory Transduction and Nociception ved Institute of Neurosciences (IN), et fælles forskningscenter for det spanske nationale forskningsråd (CSIC) og University of Miguel Hernández Elche (UMH), har vist, at kroppen bruger forskellige organer i kulde i huden og detekterer forskellige molekylære mekanismer. Disse resultater repræsenterer et betydeligt fremskridt i forståelsen af ​​termisk homeostase og visse patologier forbundet med kuldefølsomhed.

Undersøgelsen blev for nylig offentliggjort i tidsskriftetActa Physiologicaviser, at kold perception ikke er en homogen proces i hele organismen. I huden registreres kulde hovedsageligt via ionkanalen TRPM8, som er specialiseret i at mærke lave temperaturer og kølende fornemmelser fra omgivelserne. I modsætning hertil er indre organer såsom lungerne eller maven primært afhængige af en anden sensor, kaldet TRPA1, til at registrere temperaturfald.

Denne forskel i molekylære mekanismer forklarer, hvorfor fornemmelsen af ​​kulde på kroppens overflade kan være meget forskellig fra den, man oplever, når man indånder kold luft eller indtager meget kold mad eller drikkevarer, fordi hver vævstype aktiverer og bruger forskellige veje til at detektere termiske ændringer. "Huden er udstyret med specifikke sensorer, der giver os mulighed for at registrere omgivende kulde og tilpasse defensiv adfærd," forklarer Félix Viana, hovedforsker af undersøgelsen. Han tilføjer: "I modsætning hertil ser kuldedetektering i kroppen ud til at afhænge af forskellige sensoriske kredsløb og molekylære receptorer, hvilket afspejler dens dybere fysiologiske rolle i intern regulering og respons på miljøstimuli."

Undersøgelsen blev udført på dyremodeller, som tillod direkte analyse af aktiviteten af ​​sensoriske neuroner involveret i kuldedetektion. Specifikt sammenlignede holdet neuroner i trigeminusnerven, som transmitterer information fra huden og overfladen af ​​hovedet, med neuroner i vagusnerven, den vigtigste sensoriske vej, der forbinder hjernen med indre organer såsom lungerne og fordøjelseskanalen.

For at studere, hvordan disse neuroner reagerer på temperaturændringer, brugte forskere calcium-billeddannelsesteknikker og elektrofysiologiske optagelser, som tillod overvågning af neuronal aktivering i realtid. Disse tilgange blev kombineret med brugen af ​​specifikke farmakologiske midler, der kan blokere specifikke molekylære sensorer for at identificere, hvilke ionkanaler der er involveret i kuldeføling i hver neurontype.

Derudover brugte holdet genetisk modificerede mus, der mangler TRPM8- eller TRPA1-sensorerne, sammen med genekspressionsanalyse for at bekræfte disse kanalers distinkte roller i kold perception. Denne tværfaglige tilgang viste, at kuldeføling er præcist skræddersyet til de fysiologiske funktioner i hvert væv, og at indre organer anvender molekylære mekanismer, der er forskellige fra hudens.

Vores resultater afslører et mere komplekst og nuanceret syn på, hvordan sensoriske systemer i forskellige væv koder for termisk information. Dette åbner nye muligheder for at studere, hvordan disse signaler integreres, og hvordan de kan ændre sig i patologiske tilstande, såsom visse neuropatier, hvor kuldefølsomheden er svækket."

Katharina Gers-Barlag, Universidad Miguel Hernández de Elche

Kilder: