Исследователи из Имперского колледжа Лондона сделали революционное открытие, касающееся того, как мы ощущаем прикосновения. Ранее считалось, что осязание воспринимается исключительно через нервные окончания в коже и вокруг волосяных фолликулов. Однако недавнее исследование показало, что клетки внутри самих волосяных фолликулов также способны ощущать прикосновения.
Роль волосяных фолликулов
Ведущий автор исследования, доктор Клэр Хиггинс, пояснила, что это открытие удивительно, поскольку роль клеток волосяных фолликулов в обработке легких прикосновений до сих пор неизвестна. Наличие в фолликуле множества сенсорных нервных окончаний заставляет задуматься о том, не активируют ли волосяные фолликулы определенные типы сенсорных нервов для работы уникального механизма.
Понимание механизмов осязания
Ощущение прикосновения имеет сложную структуру и включает в себя различные механизмы. Чувствительные нервные окончания в коже определяют прикосновение и посылают сигналы в мозг. Кроме того, волосяные фолликулы, которые имеют богатую иннервацию, обнаруживают движение волосяных волокон. Существуют также сенсорные нервы, известные как C-LTMR, которые находятся исключительно в волосяном покрове кожи и воспринимают эмоциональные или "приятные" прикосновения.
Открытие нового процесса
Для дальнейшего исследования ученые проанализировали данные секвенирования РНК одноклеточных клеток кожи и волосяных фолликулов человека. Они обнаружили, что клетки волосяных фолликулов содержат более высокий процент рецепторов, чувствительных к прикосновениям, по сравнению с аналогичными клетками кожи. Проведя совместное культивирование клеток волосяных фолликулов и сенсорных нервов человека и механически стимулируя волосяные фолликулы, исследователи обнаружили, что клетки волосяных фолликулов содержат более высокий процент сенсорных рецепторов, чем аналогичные клетки кожи.
Роль нейротрансмиттеров
Затем исследователи изучили, как клетки волосяного фолликула передают сигналы сенсорным нервам. С помощью метода циклической вольтамперометрии с быстрым сканированием они проанализировали клетки в культуре и обнаружили, что в ответ на прикосновение клетки волосяных фолликулов выделяют нейромедиаторы серотонин и гистамин.
Когда рецептор для этих нейромедиаторов на сенсорных нейронах блокировался, нейроны переставали реагировать на стимуляцию со стороны клеток волосяного фолликула. Аналогичным образом, когда блокировалась выработка синаптических везикул клетками волосяных фолликулов, они переставали подавать сигналы в сенсорные нервы. Это позволило исследователям сделать вывод, что клетки волосяных фолликулов выделяют нейротрансмиттеры, которые активируют близлежащие сенсорные нейроны в ответ на прикосновение.
Последствия для заболеваний кожи
В исследовании также сравнивались эксперименты с использованием клеток кожи, а не волосяных фолликулов. Клетки кожи выделяли гистамин в ответ на легкое прикосновение, но не выделяли серотонин. Этот результат имеет большое значение, поскольку известно, что гистамин в коже способствует развитию воспалительных заболеваний кожи, таких как экзема. Ранее считалось, что за высвобождение гистамина отвечают иммунные клетки, однако данное исследование позволяет предположить, что в этом процессе участвуют и клетки кожи. Это открытие открывает новые возможности для изучения экземы.
В заключение следует отметить, что это новаторское исследование позволило выявить скрытый механизм в волосяных фолликулах, который позволяет нам ощущать прикосновения. Полученные результаты проливают свет на роль клеток волосяных фолликулов в обработке легких прикосновений и позволяют предположить их потенциальное применение для понимания воспалительных заболеваний кожи, таких как экзема.
