客观日本

日本生理研等发现规避疼痛和高温至关重要的脂质,并在果蝇中得到证实

2026年05月12日 生物医药

日本大学共同利用机关法人自然科学研究机构生理学研究所行为与代谢分子解析中心的曾我部隆彰副教授、水藤拓人特任助教(研究当时)等人组成的研究团队,与名古屋大学、静冈县立大学、名古屋市立大学合作,发现了一种为维持生物痛觉与温度感觉正常功能的新型脂质——醚磷脂(ePL)。实验证实,果蝇一旦缺失这种脂质,对触碰和热刺激的躲避行为会减弱。ePL及其合成酶同样存在于人体中。这一成果有望推动开发维持感觉功能以及改善感觉障碍的方法。相关成果已发表在期刊《iScience》的3月18日刊上。

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图1 将果蝇正常幼虫置于8℃至35℃温度梯度的平板上,幼虫会集中在20~23℃的温度适宜区间。而缺失ePL的突变体幼虫则大量分布在26℃以上不适宜生存的高温区域。这表明缺少ePL会导致果蝇躲避高温的行为变弱。(供图:生理学研究所)

作为接触刺激传感器的PIEZO通道和作为温度传感器的TRP通道正常发挥作用,动物才能规避危险。这些传感器分子正是2021年诺贝尔生理学或医学奖的获奖成果。然而,关于这些功能是如何维持的,仍有许多未解之谜。

此次,研究团队将研究重点聚焦于脂质。由于触觉和温度等感觉传感器大量存在于感觉神经与大脑中,研究团队推测,与这些感觉功能相关的脂质也极有可能大量分布在这些区域附近。

因此,研究团队以果蝇幼虫为对象进行了实验。通过对细胞膜脂质之一——醚磷脂(ePL)合成所必需的AGPS酶进行可视化,研究人员确认AGPS酶大量存在于感觉神经与大脑中。

随后,研究团队检测了缺失ePL的果蝇幼虫对接触刺激与温度刺激的反应。结果发现,缺失ePL的幼虫被针刺时的躲避行为变弱,且规避不适宜生存的高温环境的行为也变弱。

研究团队进一步探究了ePL是如何影响接触刺激传感器PIEZO通道与温度传感器TRPA1通道功能的。结果发现,当细胞膜中缺失ePL时,这些感觉传感器分子的反应会变得迟钝。

由此可见,ePL是通过感觉神经细胞膜的性质变化,来调控多种传感器分子的功能。

曾我部副教授表示:“此前已知这类脂质在人类等生物的大脑中大量存在,而此次新发现了它同时承担着调节感觉功能的作用。已有研究表明该脂质会随着衰老而减少,因此未来我们希望进一步探究它与衰老及感觉功能障碍之间的关系。”

原文:《科学新闻》
翻译:JST客观日本编辑部

【论文信息】
期刊:iScience
论文:Ether phospholipids modulate somatosensory responses by tuning multiple receptor functions in Drosophila
DOI:doi.org/10.1016/j.isci.2026.115209