肺內(nèi)發(fā)現(xiàn)味覺受體
日期:2010-10-27 15:30:33
“在肺支氣管平滑肌中檢測(cè)到功能性的味覺受體完全出乎我們的意料,我們最初也對(duì)此持相當(dāng)懷疑的態(tài)度,”論文的資深作者、馬里蘭大學(xué)醫(yī)學(xué)院醫(yī)學(xué)與生理學(xué)教授、心肺基因組計(jì)劃的負(fù)責(zé)人Stephen B. Liggett博士說道。
Liggett博士說他的研究小組是在早些時(shí)候研究調(diào)控氣管收縮與舒張的肺部肌肉受體時(shí)偶然發(fā)現(xiàn)的味覺受體。氣管是空氣進(jìn)出肺的通道,是人體將氧氣輸送到全身細(xì)胞過程中的一個(gè)關(guān)鍵的環(huán)節(jié)。當(dāng)哮喘發(fā)病時(shí),氣管平滑肌收縮,阻礙空氣流通,就會(huì)導(dǎo)致患者出現(xiàn)哮鳴和呼吸急促等癥狀。
研究人員發(fā)現(xiàn)肺中的味覺受體與舌頭上的受體結(jié)構(gòu)完全相同,然而在功能上卻存在很大差異。舌頭上的味覺受體常成簇集中在味蕾,可將味覺信號(hào)直接傳送至大腦。而肺內(nèi)的味覺受體并不會(huì)成簇積聚,也不會(huì)直接向大腦傳送信號(hào),而是對(duì)帶有苦味的物質(zhì)產(chǎn)生反應(yīng)。
在新研究中,Liggett博士的研究小組發(fā)現(xiàn)了一些苦味化合物可與人類和小鼠氣管平滑肌細(xì)胞作用,并可治療哮喘模型小鼠,研究發(fā)現(xiàn)在線發(fā)表于《自然醫(yī)學(xué)》(Nature Medicine)雜志上。
大多數(shù)植物毒素都是苦味的,因此研究人員猜想肺內(nèi)的味覺受體與舌頭上的受體具有相似的功能即防止毒素入侵?!拔移鸪醪孪敕沃械目辔妒荏w可通過對(duì)吸入的有毒物質(zhì)產(chǎn)生生理反應(yīng),引起人體產(chǎn)生胸悶和咳嗽從而促使人離開有毒環(huán)境,但事實(shí)并不是這樣,”Liggett說。
在我們生存的環(huán)境中有成千上萬的化合物包括人類多種合成試劑,以及天然存在于蔬菜、花、果實(shí)及樹中的物質(zhì)均可激活人體的苦味受體,然而在適當(dāng)?shù)膭┝績(jī)?nèi)并不會(huì)產(chǎn)生毒性作用。
研究人員對(duì)一些已知可激活這些受體的苦味物質(zhì)進(jìn)行了檢測(cè)。Liggett 說:“研究結(jié)果與我們?cè)瓉聿孪氲耐耆喾础K械目辔痘衔锒伎纱蜷_氣道,其效應(yīng)甚至強(qiáng)于那些用于治療哮喘或慢性阻塞性肺疾患的藥物?!盠igget博士認(rèn)為這一發(fā)現(xiàn)將有助于新治療的開發(fā)?!拔覀冇锌赡荛_發(fā)出一些治療哮喘、肺氣腫或慢性支氣管炎的新藥。這些新藥將有可能替換或促進(jìn)正在使用的藥物,這是一種完全不同的新的治療方法?!?/P>
奎寧和氯喹是一類治療瘧疾的藥物,但是它們的味道非常的苦。研究證實(shí)在實(shí)驗(yàn)室模型中這兩種復(fù)合物都具有開放氣道的作用。甚至有一點(diǎn)點(diǎn)苦味的糖精都可有效地刺激這些受體。研究人員還發(fā)現(xiàn)對(duì)哮喘小鼠模型給予苦味物質(zhì)的霧化劑,可有效地治療小鼠的哮喘。
Liggett博士強(qiáng)調(diào)食用苦味的食物或化合物不能幫助治療哮喘?!盎谘芯康慕Y(jié)果,我們認(rèn)為將苦味化合物進(jìn)行化學(xué)修飾,使其霧化通過吸入器吸入到肺中是一種最好的治療方式?!盠iggett說。
此外研究人員還發(fā)現(xiàn)了一些看似矛盾的現(xiàn)象。文章的主要作者、馬里蘭大學(xué)醫(yī)學(xué)院助理教授Deepak A. Deshpande博士說:“我們通常假設(shè)平滑肌中鈣離子增高會(huì)引起肌肉收縮,然而我們發(fā)現(xiàn)苦味化合物可提高鈣離子濃度,然而卻以一種獨(dú)特的方式使氣管肌肉放松。看起來似乎這些味覺受體是與細(xì)胞邊緣的一種特異的鈣池連接在一起?!?/P>
馬里蘭大學(xué)醫(yī)學(xué)院院長(zhǎng)E. Albert Reece說:“接下來研究人員希望進(jìn)一步對(duì)一些問題開展深入的研究。例如味覺受體為什么會(huì)存在在肺內(nèi)?它們的作用機(jī)理是什么?我們?nèi)绾文芾盟鼈冮_發(fā)出新的治療等等?!?/P>