Имперские исследователи обнаружили в волосяных фолликулах скрытый механизм, который позволяет нам чувствовать прикосновения. Результаты были опубликованы в Достижения науки.

Раньше считалось, что прикосновение распознается только нервными окончаниями, расположенными внутри кожи и окружающих волосяных фолликулов. Новое исследование Имперского колледжа Лондона показало, что клетки внутри волосяных фолликулов — структур, окружающих волосяное волокно — также способны обнаруживать ощущения в клеточных культурах.

Исследователи также обнаружили, что эти клетки волосяных фолликулов выделяют нейротрансмиттеры гистамин и серотонин в ответ на прикосновение. Эти данные могут помочь нам в будущем понять роль гистамина в воспалительных заболеваниях кожи, таких как экзема.

Ведущий автор статьи доктор Клэр Хиггинс из Департамента биоинженерии Imperial сказала: «Это удивительное открытие, поскольку мы еще не знаем, почему клетки волосяного фолликула играют такую ​​роль в обработке легкого прикосновения. Поскольку фолликул содержит много сенсорных нервов. окончания, теперь мы хотим определить, активирует ли волосяной фолликул определенные типы сенсорных нервов с помощью неизвестного, но уникального механизма».

Мы ощущаем прикосновение с помощью нескольких механизмов: сенсорные нервные окончания на коже распознают прикосновение и посылают сигналы в мозг; волосяные фолликулы с богатой иннервацией улавливают движение волосяных волокон; и сенсорные нервы, известные как C-LTMR, которые встречаются только на волосистой коже и обрабатывают эмоциональные или приятные прикосновения.

Теперь исследователи, возможно, обнаружили новый процесс в волосяных фолликулах. Для проведения исследования ученые проанализировали данные секвенирования РНК отдельных клеток кожи и волосяных фолликулов человека и обнаружили, что клетки волосяных фолликулов содержат более высокий процент сенсорных рецепторов, чем эквивалентные клетки кожи.

Они создали совместные культуры клеток волосяного фолликула человека и сенсорных нервов, а затем механически стимулировали клетки волосяного фолликула и обнаружили, что это приводит к активации соседних сенсорных нервов.

Затем они решили исследовать, как клетки волосяных фолликулов передают сигналы сенсорным нервам. Они адаптировали метод, известный как циклическая вольтамперометрия с быстрым сканированием, для анализа клеток в культуре и обнаружили, что клетки волосяных фолликулов выделяют нейротрансмиттеры серотонин и гистамин в ответ на прикосновение.

Когда они заблокировали рецептор этих нейротрансмиттеров на сенсорных нейронах, нейроны больше не реагировали на стимуляцию клеток волосяного фолликула. Аналогичным образом, когда они блокировали выработку синаптических пузырьков клетками волосяных фолликулов, они больше не могли передавать сигналы сенсорным нервам.

Поэтому они пришли к выводу, что в ответ на прикосновение клетки волосяного фолликула высвобождаются, что активирует близлежащие сенсорные нейроны.

Исследователи также провели те же эксперименты с клетками кожи, а не волосяного фолликула. Клетки ответили на легкое прикосновение выбросом гистамина, но не серотонина.

Доктор Хиггинс сказал: «Это интересно, поскольку гистамин в коже способствует воспалительным заболеваниям кожи, таким как экзема, и всегда предполагалось, что иммунные клетки выделяют весь гистамин. Наша работа раскрывает новую роль клеток кожи в высвобождении гистамина. гистамин, имеющий потенциальное применение для исследования экземы».

Исследователи отмечают, что исследование проводилось на клеточных культурах, и для подтверждения результатов его необходимо будет повторить на живых организмах. Исследователи также хотят определить, активирует ли волосяной фолликул определенные типы сенсорных нервов. Поскольку C-LTMR присутствуют только на волосистой коже, им интересно узнать, есть ли у волосяного фолликула уникальный механизм передачи сигналов этим нервам, который нам еще предстоит раскрыть.