통증을 감지하는 장 뉴런은 염증으로부터 보호합니다.

[아름이]

통증을 감지하는 장 뉴런은 염증으로부터 보호합니다.
날짜:
2022년 10월 14일
원천:
웰 코넬 의학
요약:
새로운 연구에 따르면 통증을 감지하는 뉴런은 장에 살고 있는 미생물 군집을 조절함으로써 염증 및 관련 조직 손상으로부터 장을 보호합니다.

Weill Cornell Medicine의 연구원들의 연구에 따르면 통증을 감지하는 뉴런은 장에 서식하는 미생물 군집을 조절함으로써 염증 및 관련 조직 손상으로부터 장을 보호합니다.

10월 14일 Cell 에 보고서가 게재된 연구원 들은 전임상 모델에서 장의 통증 감지 뉴런이 물질 P라는 분자를 분비한다는 사실을 발견했습니다. 장에서. 연구원들은 또한 염증성 장 질환(IBD)이 있는 사람들에서 이러한 통증 감지 신경의 수가 감소하고 통증 신호 유전자가 크게 손상된다는 것을 발견했습니다.

프리드먼 센터 소장이자 질 로버츠 염증성 장질환 연구소 소장인 연구 선임 저자인 데이비드 아티스(David Artis) 박사는 "이번 연구 결과는 만성 염증성 질환에 대한 우리의 생각을 바꾸고 치료적 개입에 대한 완전히 새로운 접근 방식을 제시합니다"라고 말했습니다. Weill Cornell Medicine의 면역학 교수이자 영양 및 염증 분야의 Michael Kors 교수입니다.

연구의 첫 번째 저자인 Artis 연구소의 박사후 연구원인 Dr. Wen Zhang은 "미생물군에 영향을 미치는 이러한 특정 뉴런에 대해 이전에 알려지지 않은 감각 기능을 정의하면 숙주-미생물군 상호작용에 대한 새로운 수준의 이해가 추가됩니다."라고 덧붙였습니다.

IBD는 크론병(Crohn's disease)과 궤양성 대장염(ulcerative colitis)의 두 가지 별개의 장애를 다루고 있으며 미국에서 수백만 명의 사람들에게 영향을 미치는 것으로 믿어집니다. 일반적으로 면역 체계의 요소를 직접 표적으로 하는 약물로 치료합니다. 과학자들은 이제 장에 서식하는 박테리아와 기타 미생물도 장 염증을 조절하는 데 도움이 된다는 사실을 인정합니다.

Artis 박사의 연구실과 다른 사람들이 최근 몇 년 동안 보여주었듯이, 대부분의 기관에 "연결된" 신경계는 신체의 장벽 표면에서 면역 체계의 또 다른 강력한 조절자 역할을 하는 것으로 보입니다. 새로운 연구에서 Artis 박사와 그의 팀은 특히 신경을 지배하는 통증 뉴런을 조사했습니다.

세포체가 척추 하부에 위치하는 이러한 내장 신경 분포 통증 뉴런은 통증 관련 신호에 대한 수용체 역할을 하는 TRPV1이라는 표면 단백질을 발현합니다. 예를 들어 TRPV1은 고열, 산, 고추 복합 캡사이신에 의해 활성화될 수 있으며, 뇌는 이 활성화를 타는 듯한 통증으로 해석합니다. 연구자들은 장 신경에서 이러한 TRPV1 수용체를 억제하거나 TRPV1 발현 뉴런을 삭제하면 IBD 마우스 모델에서 염증과 조직 손상이 훨씬 악화되는 반면 수용체를 활성화하면 보호 효과가 있음을 발견했습니다.

연구자들은 TRPV1 차단 마우스에서 악화된 염증과 조직 손상이 서로 다른 종의 장내 세균의 상대적 개체군 변화와 관련이 있음을 관찰했습니다. 이 변형된 박테리아 개체군을 정상 마우스에 이식했을 때 염증과 손상에 대한 민감도가 악화되었습니다. 대조적으로, 광범위한 항생제 치료는 TRPV1 차단 마우스에서도 이러한 감수성을 역전시킬 수 있습니다. 이 결과는 TRPV1 발현 신경이 주로 건강한 장내 미생물 개체군을 유지하는 데 도움을 주어 장을 보호한다는 것을 보여주었습니다.

과학자들은 TRPV1을 발현하는 신경의 미생물에 영향을 미치는 효과의 상당 부분이 신경이 분비하는 물질 P라는 분자에서 나온다는 강력한 증거를 발견했습니다. . 실험은 또한 뉴런과 미생물 사이의 신호전달이 양방향임을 시사했습니다. 일부 박테리아 종은 TRPV1 발현 신경을 활성화하여 더 많은 물질 P를 생성할 수 있습니다.

인간과의 관련성을 확인하기 위해 연구자들은 IBD 환자의 장 조직을 조사한 결과, 비정상적인 TRPV1과 물질 P 유전자 활성뿐만 아니라 전반적으로 TRPV1 신경의 징후가 더 적음을 발견했습니다.

Zhang 박사는 "이 환자들은 만성 염증에 기여했을 수 있는 통증 감각 신경을 교란시켰습니다"라고 말했습니다.

물질 P가 장내 미생물 개체군에 미치는 영향과 이러한 미생물이 "대화"하는 방식은 연구자들이 현재 진행 중인 연구에서 답하려고 하는 질문입니다. 그러나 지금까지의 결과는 IBD 및 기타 장애에 대한 차세대 항염증제가 신경계를 표적으로 하는 화합물이 될 수 있음을 시사합니다.

Artis 박사는 "현재 많은 항염증제가 일부 환자에게만 효과가 있으며 제약 회사는 실제로 그 이유를 알지 못합니다."라고 말했습니다. "만성 염증과 관련하여 우리는 그림의 일부만 보았고 이제 신경계의 역할을 포함한 나머지 부분에 초점을 맞추기 시작했기 때문일 수 있습니다."

출처 : https://www.sciencedaily.com/