▎药明康德内容团队编辑
细菌感染诱发的脓毒血症（sepsis）是一种剧烈的全身炎症反应，有致命危险。在顶尖学术期刊《自然》今日发表的一篇论文中，哈佛大学神经生物学教授马秋富领衔的研究团队展示了一种刺激“穴位”治疗脓毒血症的实验方法：研究人员在患有脓毒血症的小鼠身上，找到其后肢的“足三里穴位”——换到人体的话大致位于膝盖下方2厘米处，然后用微弱的电流对此进行针灸，最终起到了有效的抗炎作用，降低了小鼠的死亡率。
针对这项研究，《自然》杂志同时发表了一篇评论文章，杜克大学麻醉学科的Luis Ulloa教授在文章中指出，电针灸（electroacupuncture）刺激特定部位，从而调节某些身体机能并治疗疾病，属于近年来被称为“生物电子医学”（bioelectronic medicine）的一类新兴医学领域。人们很容易由此联想到传统的针灸。在这项研究以及先前的一些相关实验中，科学家们也发现，在传统意义上的“穴位”位置进行电针灸刺激为什么有效、如何才能起效、是否特异等，还存在很多争议。比如，以不同的强度刺激“足三里”，或者以同样的强度刺激另一个位于腹部的“天枢穴”，都无法起到同样的抑制炎症效果。研究人员指出，如果要把电针灸发展为一种可靠、有效、灵敏的治疗方法，明确电针灸刺激“穴位”背后的神经元网络是非常关键的一步。马秋富教授的研究团队从2017年以来，致力于挖掘电针灸激活神经通路进而调节炎症的机制。在这篇新发表的论文中，研究团队通过小鼠实验首次找到了一组特定的神经元，并发现这组神经元可以调节迷走神经-肾上腺反射，从而为电针灸刺激“足三里”起到全身抗炎效果找到了现代神经解剖学的基础。
具体来说，研究人员发现在电刺激“足三里”位置时，会激活一组表达Prokr2蛋白的感觉神经元。这些感觉神经元的细胞体部分位于脊髓，延伸出去的突起部分属于支配后肢的坐骨神经，由此它们可以将后肢的感觉信息通过脊髓传向大脑的特定区域。有趣的是，表达Prokr2的神经元受到不同强度的刺激，会激活不同的神经通路。受到较低强度的刺激，它们会进而激活神经系统中的迷走神经-肾上腺，驱动肾上腺释放儿茶酚胺类抗炎物质。但如果电针灸刺激的强度过大，则会进而激活另一组交感神经反射，反而未能驱动迷走神经-肾上腺这条副交感神经通路。
▲适度刺激小鼠的“足三里”（ST36）引起全身抗炎反应的神经网络：激活Prokr2感觉神经元，驱动迷走神经-肾上腺轴（图片来源：参考资料[2]）
这类Prokr神经元的神经纤维有特定的分布区域，也就为电针灸抗炎需要在特定“穴位”刺激提供了解释。在包裹腹部器官的组织中，研究人员就没有找到这类表达Prokr的神经元，所以刺激小鼠的腹部“穴位”（比如“天枢穴”）很难引起相同的全身抗炎反应。为了验证Prokr2神经元的角色，研究人员光遗传学等多种实验手段人为激活表达Prokr2的神经元，发现可以模拟电针灸的抗炎效果；相反，如果特异性地破坏这组神经元，则会让电针灸起不到抑制全身炎症的作用。《自然》杂志的评论文章总结说，这些结果首次提供了一种分子标记，靶向具有这种分子标记的神经元可以设计特定的刺激方法，用来远端调节身体机能。研究人员指出，他们希望此次的这些发现可以为优化生物电刺激参数铺平道路，未来可以精确地驱动不同的神经通路来治疗特定疾病，最终造福患者。
[1] Shenbin Liu et al., (2021) A neuroanatomical basis for electroacupuncture to drive the vagal– adrenal axis. Nature. Doi: https://doi.org/10.1038/s41586-021-04001-4[2] Neurons that switch off inflammation. Nature. Doi: https://doi.org/10.1038/d41586-021-02714-0
本文来自药明康德内容微信团队，欢迎转发到朋友圈，谢绝转载到其他平台。如有开设白名单需求，请在“学术经纬”公众号主页回复“转载”获取转载须知。其他合作需求，请联系[email protected]。
免责声明：药明康德内容团队专注介绍全球生物医药健康研究进展。本文仅作信息交流之目的，文中观点不代表药明康德立场，亦不代表药明康德支持或反对文中观点。本文也不是治疗方案推荐。如需获得治疗方案指导，请前往正规医院就诊。
大脑逻辑 | 母爱 | 脑细胞 | 阿兹海默病血检 | 孤独 | 可乐 | 生酮饮食 | 阿尔茨海默病病毒假说 | 大脑抗衰老 | 麦克阿瑟天才奖 | APP蛋白 | 畅游大脑 | 细菌感染假说 | 睡眠与心血管疾病 | 电击提高记忆力 | 明星抗抑郁药 | 重新定义生死 | 脑机接口 | 分子蓝图 | 不睡会死 | 突破血脑屏障 | 清除困意 | 被忽视的白质