发文《Nature》！哈佛科学家发现了针灸治疗的神经元

研究人员已经发现了针灸抗炎反应所需的神经元。

　　

针灸是一种中国传统技术，数千年来一直被用于治疗慢性疼痛和其他与炎症相关的健康问题，但人们对这项技术的科学基础仍然知之甚少。

现在，由哈佛医学院神经科学家领导的一组研究人员阐明了针灸激活特定信号通路的潜在神经解剖学原理。

在2021年10月13日发表在《自然》(Nature)杂志上的一项在小鼠身上进行的研究中，该团队确定了针灸必须存在的一个神经元子集，通过这种信号通路触发抗炎反应。

科学家们确定，这些神经元只出现在后肢区域的一个特定区域，这就解释了为什么在后肢的针灸有效，而在腹部的针灸无效。

“这项研究触及了针灸领域最基本的问题之一:身体部位或穴位选择性的神经解剖学基础是什么?”丹娜-法伯癌症研究所神经生物学HMS教授、首席研究员Qiufu Ma说。

该研究小组特别感兴趣的一个领域是所谓的细胞因子风暴——大量细胞因子的快速释放，经常导致严重的全身炎症，并可能由许多事情触发，包括COVID-19、癌症治疗或败血症。

Ma教授说:“这种旺盛的免疫反应是一个主要的医疗问题，死亡率高达15%到30%。”即便如此，治疗细胞因子风暴的药物仍然缺乏。

运用古老的技术来治疗异常炎症

近几十年来，针灸作为一种治疗炎症的潜在方法，在西医中得到了越来越多的接受。

在这种技术中，身体表面的穴位受到机械刺激，触发神经信号，影响身体其他部位的功能，包括器官。

在2014年的一项研究中，研究人员报告称，电针(一种使用电刺激的传统针灸的现代版本)可以通过激活迷走神经-肾上腺轴(迷走神经向肾上腺发出释放多巴胺的信号的途径)来减少小鼠体内的细胞因子风暴。

在2020年发表的一项研究中，Ma和他的团队发现，这种电针效应是特定区域的:在后肢区域有效，但在腹部区域没有效果。研究小组推测，可能是后肢区域特有的感觉神经元导致了这种反应的差异。

在他们的新研究中，研究人员在小鼠身上进行了一系列实验来验证这一假设。首先，他们确定了一小部分以PROKR2^Cre受体表达为标志的感觉神经元。他们确定，后肢深筋膜组织中的神经元数量是腹部筋膜的三到四倍。

然后，研究小组创造了失去这些感觉神经元的老鼠。他们发现，电针在这些老鼠的后肢并没有激活迷走神经-肾上腺轴。在另一项实验中，该团队使用基于光的刺激直接瞄准这些位于后肢深筋膜的感觉神经元。

这种刺激以类似于电针的方式激活迷走神经-肾上腺轴。“基本上，这些神经元的激活对于迷走神经-肾上腺轴的激活是必要和充分的，”Ma说。

在最后一个实验中，科学家们探索了后肢神经元的分布。他们发现，在后肢的前肌中有比后肌多得多的神经元，导致在前区对电针有更强的反应。

“基于神经纤维的分布，我们几乎可以精确地预测电刺激在哪里有效，在哪里无效，”Ma解释说。

他补充说，这些结果为“穴位选择性和特异性提供了第一个具体的神经解剖学解释，告诉我们针灸的参数，比如针灸的部位、深度和强度。”

他指出，虽然这项研究是在小鼠身上进行的，但神经元的基本结构可能在包括人类在内的哺乳动物的进化中是保守的。

然而，重要的下一步将是电针在COVID-19等现实世界感染导致炎症的人体上进行临床试验。Ma还对探索其他可以通过针灸刺激的信号传导途径来治疗过度炎症感兴趣。

他说:“我们仍有很多棘手的慢性疾病需要更好的治疗，比如炎症性肠综合症和关节炎。”他补充说，另一个需要的领域是过度的免疫反应，这可能是癌症免疫治疗的副作用。

Ma教授希望他的研究最终能促进对针灸的科学理解，并提供可用于改进和完善这项技术的实用信息。

“A neuroanatomical basis for electroacupuncture to drive the vagal–adrenal axis” by Shenbin Liu, Zhifu Wang, Yangshuai Su, Lu Qi, Wei Yang, Mingzhou Fu, Xianghong Jing, Yanqing Wang and Qiufu Ma, 13 October 2021, Nature.
DOI: 10.1038/s41586-021-04001-4