今年5月份，医学院河南省核蛋白基因调控国际联合实验室，护理与健康研究所蒋恩社博士关于味觉神经交叉再生支配大鼠鼓索神经电生理反应特性的工作“ENaC-Dependent Sodium Chloride Taste Responses in the Regenerated Rat Chorda Tympani Nerve After Lingual Gustatory Deafferentation Depend on the Taste Bud Field Reinnervated”在味觉与嗅觉研究领域权威期刊Chemical Senses上发表。

人类舌面前2/3的味蕾由面神经的分支鼓索（Chorda，Tympani, CT）神经支配，舌面后1/3的味蕾由舌咽（glossopharyngeal, GL）神经支配。CT对给予前舌的咸味觉刺激NaCl反应敏感，而GL对给予后舌的苦味觉刺激奎宁反应敏感。然而如果通过人为手术操作让本应支配前舌的CT再生后去支配后舌的味蕾，让本应支配后舌的GL再生后去支配前舌的味蕾，那么这种味觉神经交叉再生支配大鼠的味觉神经电生理反应特性是与原本神经对味觉刺激反应特性相似呢？还是其反应特性依赖于其交叉再生支配的舌面区域呢？因为在不同的舌面区域，各种不同味觉受体在舌面的分布不同，感受咸味觉NaCl刺激的受体是味觉细胞表面的上皮钠通道（ENaC），其在前舌的味蕾中表达丰富，而苦味受体在后舌表达丰富。1967年Oakley以大鼠为研究对象，利用转鼓上的描笔记录仪记录了单侧交叉再生支配大鼠味觉神经的电生理反应变化，得到了交叉再生支配味觉神经反应特性依赖于其支配的舌面区域。对NaCl具有强烈反应的CT神经中有阿米洛利敏感型（AS）和阿米洛利非敏感型（AI）两种神经纤维，而在GL神经中90%以上神经纤维是AI纤维。1998年日本科学家Ninomiya利用单神经纤维记录技术观察了交叉再生支配小鼠味觉神经中味觉纤维的反应特性和两种纤维在味觉神经中的分布，发现两种神经纤维在交叉再生支配味觉神经中的分布并没有因其重新支配其他舌区而改变，交叉再生支配味觉神经反应在小鼠上的表现却与大鼠相反。50多年来，随着计算机、神经反应记录技术和电生理记录软件的极大进步，以及ENaC阻断剂阿米洛利的发现，使人们更能精确地观察交叉再生支配味觉神经的电生理反应特性。蒋恩社博士所在美国课题组通过精细的显微外科手术首先制作味觉神经交叉再生支配大鼠模型，以大鼠为研究对象，利用CT和GL神经对NaCl反应的差异、ENaC在前舌和后舌味觉受体细胞表面分布的差异、以及阿米洛利显著抑制CT对NaCl反应的优势，系统观察了交叉再生支配CT神经对大鼠舌面给予的系列NaCl浓度、系列NaCl浓度+阿米洛利、系列盐酸奎宁浓度、KCl、柠檬酸、蔗糖味觉刺激物质的反应，并利用神经对0.5M NH₄Cl刺激物反应来标准化神经对味觉刺激物反应的大小。由于味蕾收到味觉神经的营养支持，当味觉神经切断后，舌面的味蕾会随即退化消失，而当味觉神经再生后，味蕾可以重新生成，本研究的组织学味蕾染色实验结果表明CT神经经过8～11个月的再生重新支配后舌，后舌的味蕾数量恢复到了正常水平，表明CT交叉再生支配支配后舌成功，神经电生理学研究表明成功交叉再生支配后舌的CT对一系列味觉刺激的反应特性与正常再生组GL及假手术组未受损伤GL对味觉刺激的反应特性极为相似，本研究进一步验证和扩展了1967年Oakley在大鼠研究中得到的结果，从而证明了交叉再生支配大鼠神经对味觉刺激的反应特征取决于受到神经再生支配的舌面区域的特性，而不是取决于支配舌面神经的特性。研究成果对于味觉信号向中枢传导的“label line”理论提供了重要实验支撑，也为临床上寻找味觉障碍治疗方法和神经通路再造技术提供了全新的思路和理论依据。

本研究工作受到美国NIH基金经费的资助，河南大学蒋恩社博士为论文第一作者，河南大学护理与健康研究所和河南省核蛋白基因调控国际联合实验室第一署名单位。

论文连接：https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32154568/