《細胞通訊》:神經關上冬眠不怕冷

　　美國研究人員發現，冬眠的嚙齒類動物進化出“不怕冷”神經元，當溫度低于20攝氏度時，其探測溫度的能力減弱了。這種適應可能會使它們的體溫在很長一段時間內下降，但不會感受到這些條件的壓力，從而引發季節性睡眠。相關論文發表在12月19日的《細胞通訊》雜志上。

　　“如果這些動物能感到寒冷，它們就不能冬眠，因為感覺系統會告訴身體其他部分需要先變暖。”耶魯大學生理學家和神經學家Elena Gracheva說。“這樣，它們可能就無法繼續生存下去。”

　　Gracheva實驗室與該校Sviatoslav Bagriantsev小組合作，發現地松鼠和敘利亞倉鼠獨立地進化出了相似的冷抑制適應能力。雖然所有嚙齒動物的軀體神經元上都有冷感接受器，但在這兩個冬眠的動物體內，激活這些接受器更復雜。

　　為了比較冬眠動物和不冬眠動物的生物學特性，研究人員對地松鼠、倉鼠和小鼠進行了實驗。他們將這些嚙齒動物放在兩個能控制溫度的盤子上：一個盤子約為30攝氏度，另一個溫度較低的盤子（溫度從20攝氏度變化到0攝氏度）。它們可以在兩個盤子之間移動。研究人員觀察到，小鼠總是更喜歡溫暖的盤子，而地松鼠和倉鼠并沒有表現出對暖盤子的明顯偏好，除非冷盤子接近5攝氏度。

　　Gracheva和Bagriantsev將這種行為與這些嚙齒類動物神經元中的離子通道TRPM8聯系了起來。TRPM8的激活能導致感覺寒冷。在地松鼠和倉鼠中，TRPM8對寒冷的敏感性低于小鼠。在小鼠身上，當溫度從30攝氏度下降到10攝氏度時，TRPM8的活動就會增加，但對于地松鼠和倉鼠，TRPM8即使在20攝氏度以下也沒有變化。

　　此外， Gracheva實驗室正在研究這些動物在更低溫度下的行為。下一步，該團隊將研究冷敏感的分子基礎。“這個過程非常復雜，而TRPM8只是相關機制的一部分。”Gracheva說。