胰岛素是修复嗅觉神经元所必需的？！

胰岛素在未成熟嗅觉感觉神经元损伤后的成熟过程中起着关键作用。在鼻腔中应用胰岛素可以作为一种治疗由许多问题引起的损伤的方法。

　　

 

   

图像:新神经元对胰岛素信号的高度依赖。

来源:莫奈尔化学感官中心，eNeuro

费城(2021年5月17日)——研究人员已经知道胰岛素在某些类型神经元的再生和生长中起着至关重要的作用，这些神经元将环境感觉信息传递给我们的大脑，比如视觉。然而，他们对胰岛素在嗅觉中的作用所知相对较少。现在，莫奈尔化学感觉中心的研究人员已经表明，胰岛素在未成熟嗅觉感觉神经元(OSNs)受伤后的成熟过程中起着关键作用。这个研究小组本月早些时候在eNeuro上发表了他们的发现。

“我们的研究结果表明，将胰岛素应用于鼻道可以作为一种治疗一系列问题造成的损伤的方法，”第一作者Akihito Kuboki医学博士说，他是Johannes Reisert博士实验室的博士后研究员。

由于知道胰岛素是身体视觉神经元修复途径的一部分，Kuboki怀疑这种激素也可能在损伤后OSNs的成熟中发挥作用。他还指出，在大脑的嗅觉区域有许多胰岛素受体。考虑到这些因素，Kuboki得出结论，胰岛素可能也与嗅觉有关。

Kuboki说:“虽然科学家们还不清楚它是如何工作的，但我们知道胰岛素在防止细胞死亡中起着关键作用。”“如果胰岛素水平降低，糖尿病患者很容易细胞死亡，从而导致嗅觉丧失。”他正在进行这一研究，以阐明为什么糖尿病患者经常遭受嗅觉丧失或嗅觉丧失。

研究小组通过诱导小鼠患1型糖尿病来降低到达OSNs的循环胰岛素水平。减少的胰岛素干扰了OSNs的再生，导致嗅觉受损。通过比较成熟的osn的数量以及osn的轴突到达嗅球的程度，他们分析了鼻腔内嗅觉组织和嗅球的结构是如何受损的。该研究小组还记录了鼻腔中鼻腔内一氧化氮氮源中气味诱发的反应。在一项嗅觉引导的行为任务中，老鼠需要根据他们的嗅觉能力找到饼干作为奖励，测量嗅觉功能。

此外，该团队还破坏了在哺乳动物中具有独特再生能力的神经网络。这种方法使研究人员能够询问osn是否需要胰岛素来再生，他们发现这是正确的。更重要的是，他们发现osn在受伤后8到13天内极易受到胰岛素剥夺引起的细胞死亡的影响。这个时间窗表明，在关键阶段，新生成的osn依赖于胰岛素。他们还发现，必须在神经元生长的这个关键时间点应用胰岛素来再生osn，才能恢复老鼠的嗅觉。

同样重要的是，该团队发现胰岛素促进1型糖尿病和非糖尿病小鼠再生OSNs的再生。“即使在非糖尿病小鼠中，我们也发现胰岛素可以促进OSNs的再生，这表明这可能是一种治疗非糖尿病患者嗅觉功能障碍的方法，”Kuboki说。具体来说，该团队只研究了1型糖尿病小鼠损伤后OSN的再生过程，没有研究2型糖尿病的影响，但计划在未来进行研究。

Kuboki说:“我们的研究结果表明，当osn遭受严重损伤后需要再生时，胰岛素起着重要的作用，这些损伤会导致许多osn的细胞死亡。”“因此，我们希望胰岛素喷雾剂可以潜在地应用于治疗各种原因的嗅觉丧失，包括头部创伤和病毒感染。”

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