科学家揭示肠道渗透压变化的感觉表征和检测机制

肠道内的渗透压感应在摄入水时可迅速抑制口渴神经元，但外围感觉神经元如何检测内脏渗透压的变化及其调节口渴的机制仍不清楚。近日，美国加州理工学院的研究团队在《Nature》发表了题为“Sensory representation and detection mechanisms of gut osmolality change”的文章，揭示了肠道渗透压变化的感觉表征和检测机制。

研究人员使用光学和电学记录结合遗传方法观察了感觉神经节神经元的渗透压反应。结果显示，肠道低渗刺激激活了一个专门的迷走神经元群体。与对机械、高渗或营养敏感的神经元不同，低渗反应由支配肝门区的迷走神经传入所介导，大多数水和营养物质通过该区吸收。消除该区域的感觉输入可选择性地抵消低渗反应。前脑口渴神经元的记录和行为分析表明，肝门区衍生的渗透压信号对前馈性口渴饱腹感和饮水终止是必需的。肝门区支配的迷走神经传入者本身并不感知渗透压。相反，这些反应部分是由摄入水后分泌的血管活性肠肽介导的。

综上，内脏低渗透压是一个重要的迷走神经感觉方式，肠道渗透压的变化被转化为激素信号，通过肝门区途径调节口渴回路活动。

论文链接：https://www.nature.com/articles/s41586-021-04359-5

来源：科技部生物中心