牙齒上的冷感由成牙質(zhì)細(xì)胞介導(dǎo)，并通過神經(jīng)傳遞到大腦，從而感覺到疼痛。圖片來源：Katharina Zimmermann
近日，研究人員在《科學(xué)進(jìn)展》上報告稱，他們發(fā)現(xiàn)了成牙質(zhì)細(xì)胞的一種新功能。成牙質(zhì)細(xì)胞是牙釉質(zhì)下的一層殼，包裹著含有神經(jīng)和血管的軟牙髓。
“我們發(fā)現(xiàn)成牙質(zhì)細(xì)胞支撐著牙齒的形狀，也負(fù)責(zé)感知寒冷。”論文資深作者、美國馬薩諸塞州綜合醫(yī)院病理學(xué)家Jochen Lennerz說，“這項研究揭示了此類細(xì)胞的一個新功能，從基礎(chǔ)科學(xué)的角度來看，這是令人興奮的。我們現(xiàn)在知道如何通過干擾這種冷感應(yīng)功能抑制牙齒疼痛。”
寒冷導(dǎo)致牙齒疼痛的原因有很多。例如，許多人的牙齒因蛀牙而穿孔時，都經(jīng)歷過寒冷產(chǎn)生的劇烈疼痛。由于年齡增長，牙齦被侵蝕，牙齒會變得非常敏感。同時，研究牙痛非常困難，原因之一是牙齒很硬，而研究牙疼需要打開牙齒。
在之前的研究中，研究小組發(fā)現(xiàn)一種由TRCP5基因編碼的蛋白在身體許多部位的神經(jīng)中都有表達(dá)。因此，他們鎖定TRCP5蛋白作為寒冷疼痛的中介。通過研究沒有TRCP5基因的轉(zhuǎn)基因老鼠，研究人員發(fā)現(xiàn)，牙齒受傷的老鼠表現(xiàn)得像沒有受傷的老鼠一樣。
Lennerz說：“我們現(xiàn)在有確鑿的證據(jù)，表明溫度傳感器TRCP5通過成牙質(zhì)細(xì)胞傳播寒冷，并觸發(fā)神經(jīng)，造成疼痛和寒冷過敏。這種敏感可能是人體保護(hù)受損牙齒免受額外傷害的一種方式。”
具體來說，在寒冷中，TRCP5蛋白打開成牙質(zhì)細(xì)胞膜的通道，使其他分子（如鈣）進(jìn)入并與細(xì)胞相互作用。例如，如果牙髓因深洞發(fā)炎，TRCP5就會過多，導(dǎo)致神經(jīng)發(fā)出的電信號增加，這些神經(jīng)從牙根發(fā)往大腦，疼痛就會被感知。
Lennerz說：“大多數(shù)細(xì)胞和組織在寒冷的環(huán)境下會減緩新陳代謝，這就是為什么捐贈的器官會被冷凍起來。但TRPC5蛋白使細(xì)胞在寒冷環(huán)境中更加活躍，而成牙質(zhì)細(xì)胞具有通過其感知寒冷的能力。”
研究小組還確定了一種能降低牙齒對寒冷敏感程度的藥物靶點(diǎn)。幾個世紀(jì)以來，丁香油一直被用來治療牙痛。丁香油中的活性物質(zhì)丁香酚，恰好阻斷了TRCP5。該發(fā)現(xiàn)可能會用丁香酚更有效地治療對寒冷敏感的牙齒。（唐一塵）
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