生物谷報道:Beth Israel Deaconess醫(yī)學中心(BIDMC)的研究人員的一項新發(fā)現(xiàn)回答了發(fā)燒這種適應(yīng)性功能如何在細菌感染和其他類型疾病過程中幫助保護機體,。他
們發(fā)現(xiàn)“發(fā)燒”產(chǎn)生的根源是一種激素對大腦中特定位點上的作用,。這項新研究的結(jié)果發(fā)表在《自然·神經(jīng)學》雜志的網(wǎng)絡(luò)版上。
這項研究負責人Clifford Saper教授解釋說,,這項研究揭示出大腦如何在感染期間做出“發(fā)燒”應(yīng)答,。他的實驗室確定出了一種叫做PGE2(前列腺素E2)的激素在大腦中的靶標 EP3受體上的關(guān)鍵作用位點,兩者的結(jié)合會導致發(fā)燒,。
在發(fā)炎過程中(如身體抵抗感染或疾病時的炎癥),,身體能制造叫做細胞激素(cytokines)的激素,這種激素又順次作用于大腦中的血管以促進PGE2的產(chǎn)生,。
PGE2然后進入到大腦中的丘腦下部導致發(fā)燒,、喪失食欲、疲勞以及疾病和疼痛的感覺,。這些疾病的常見癥狀是一種適應(yīng)性應(yīng)答,,能夠使身體更好地抵抗感染。
當體溫上升幾度時,,白細胞能夠更有效地對抗感染,。而且,個體往往會有疼痛感,,并覺得昏昏欲睡,。這些反應(yīng)讓身體能夠保存能量來更好地對付感染。這也是為什么不同類型的疾病都能導或多或少的相同的疾病癥狀,。
由于PGE2導致發(fā)燒的作用神經(jīng)元還不清楚,,研究人員就創(chuàng)造出了一種大腦的一部分中、在一段時間內(nèi)敲除了EP3受體基因的小鼠,。
這項研究首次實現(xiàn)了在大腦中的一個單獨的位點上敲除這種受體,。因此使研究人員能夠很肯定地說,大腦中的這個特殊位點就是前列腺素起作用并導致發(fā)燒的部位,。
研究人員認為,,疾病行為的其他方面如因?qū)μ弁疵舾行栽黾訉е碌奶弁锤幸瞾碜杂诖竽X中的特定部位。該研究組計劃利用相同的方法來分享大腦對炎癥的應(yīng)答,,并希望找到人在生病時表現(xiàn)出的特定癥狀的原因,。
前列腺素是存在于動物和人體中的一類不飽和脂肪酸組成的具有多種生理作用的活性物質(zhì),。最早發(fā)現(xiàn)存在于人的精液中,當時以為這一物質(zhì)是由前列腺釋放的,,因而定名為前列腺素,。
現(xiàn)已證明精液中的前列腺素主要來自精囊,此外全身許多組織細胞都能產(chǎn)生前列腺素,。前列腺素的化學本質(zhì)是由一個五元環(huán)和兩條側(cè)鏈構(gòu)成的20碳不飽和脂肪酸,。按其結(jié)構(gòu),前列腺素分為A,、B,、C、D,、E,、F、G,、H,、I等類型。不同類型的前列腺素具有不同的功能,,如前列腺素E能舒張支氣管平滑肌,,降低通氣阻力;而前列腺素F的作用則相反,。前列腺素的半衰期極短(1~2分鐘),,除前列腺素I2外,其他的前列腺素經(jīng)肺和肝迅速降解,,故前列腺素不像典型的激素那樣,,通過循環(huán)影響遠距離靶組織的活動,而是在局部產(chǎn)生和釋放,,對產(chǎn)生前列腺素的細胞本身或?qū)︵徑毎纳砘顒影l(fā)揮調(diào)節(jié)作用,。前列腺素對內(nèi)分泌、生殖,、消化,、血液呼吸、心血管,、泌尿和神經(jīng)系統(tǒng)均有作用,。
原始出處:
Nature Neuroscience
Published online: 5 August 2007; | doi:10.1038/nn1949
EP3 prostaglandin receptors in the median preoptic nucleus are critical for fever responses
Michael Lazarus1, 5, Kyoko Yoshida1, Roberto Coppari2, 3, Caroline E Bass4, Takatoshi Mochizuki1, Bradford B Lowell2 & Clifford B Saper1
1 Department of Neurology and Program in Neuroscience, Beth Israel Deaconess Medical Center, Harvard Medical School, 330 Brookline Avenue, Boston, Massachusetts 02215, USA.
2 Division of Endocrinology, Beth Israel Deaconess Medical Center, 330 Brookline Avenue, Boston, Massachusetts 02215, USA.
3 Department of Internal Medicine, Division of Hypothalamic Research, The University of Texas Southwestern Medical Center, Dallas, Texas 75390, USA.
4 Department of Physiology and Pharmacology, Wake Forest University Health Sciences, 115 S. Chestnut St, Winston-Salem, North Carolina 27157, USA.
5 Present address: Department of Molecular Behavioral Biology, Osaka Bioscience Institute, 6-2-4, Furuedai, Suita, Osaka 565-0874, Japan.
Correspondence should be addressed to Clifford B Saper [email protected]
Fever is a result of the action of prostaglandin E2 (PGE2) on the brain and appears to require EP3 prostaglandin receptors (EP3Rs), but the specific neurons on which PGE2 acts to produce fever have not been definitively established. Here we report that selective genetic deletion of the EP3Rs in the median preoptic nucleus of mice resulted in abrogation of the fever response. These observations demonstrate that the EP3R-bearing neurons in the median preoptic nucleus are required for fever responses.