60年来，科学家们一直困惑于肝脏渗透受体影响血压调节的可能性。现在，Max Delbrück分子医学中心(MDC)柏林布赫，MDC的实验和临床研究中心(ECRC)和Charité以及汉诺威医学院(MHH)的研究人员似乎已经取得了突破性的发现。Stefan Lechner博士和Gary R. Lewin教授(均为MDC)， Friedrich C. Luft教授(ECRC)和Jens Jordan教授(ECRC;MHH)在小鼠肝脏中发现了一组新的感觉神经元，它们调节血压和代谢。这个位于大脑外的外围控制中心只要喝水就会被触发，导致病人和老年人血压升高。(神经元，第69(2)页332-344)*

十多年前，医学博士Jens Jordan教授，当时是田纳西州纳什维尔范德比尔特大学的研究员，和他的同事们一起观察到一个现象，或多或少是偶然的。后来，在柏林-布赫Charité的前Franz Volhard诊所，Jens Jordan再次观察到，在神经系统受损的患者中，如果患者一次性喝半升水，血压读数会上升50毫米汞柱。ECRC的弗里德里希·c·卢夫特教授说:“在交感神经系统受到药物刺激的年轻人中，饮水也会导致血压升高。”“即使是健康的老年人，喝水也会触发血压调节器。”这两位临床医生邀请了MDC的神经科学家与他们合作，并开始了一个联合研究项目。

60年来，研究人员一直怀疑在大脑之外一定还有一个控制身体自我调节的控制中心。在最近的研究结果的激励下，柏林-布赫大学的研究人员因此在中枢神经系统的外围器官中寻找特定的感觉神经元，这些感觉神经元能够检测到由水摄入引起的身体变化，从而能够激活一种调节器，这种调节器在老年人和病人中导致血压升高，在健康的年轻人中刺激新陈代谢。

“在整个过程中，渗透性起着关键作用，”列文教授研究小组的成员斯特凡·莱希纳博士解释说。它是人体水分平衡的衡量标准。它表示了一升液体中溶解了多少分子。每个物种都有其特有的渗透性设定值，这在很大程度上取决于直接的生活条件。我们想知道渗透压的偏差如何能够激活调节器。”

研究人员在小鼠模型中观察到，肝脏中的特定神经元对水的摄入反应积极。老鼠喝的水被小肠吸收，然后通过肝脏进入血液系统。由于水的突然摄入，肝脏血管中的渗透压下降到设定值以下。研究人员现在可以证明，肝脏中的感觉神经元，即所谓的渗透感受器，记录了这种偏差。他们发现渗透感受器将信息转化为电信号，进而触发反射，刺激肝脏血管提高血压。

离子电流有助于阐明机理

为了研究在真实的生理条件下渗透受体的激活，研究人员用染料染色了肝脏中这组新发现的渗透受体。在他们的实验中，他们可以证明，在喝了水之后，即使是流经肝脏的血液中渗透性的最轻微的变化，也会激活肝脏中的神经纤维，并导致离子流的流动。离子电流与位于中枢神经系统和内部器官(心脏、肝脏、肾脏、睾丸、胰腺)的离子通道中测量到的离子电流相似。这个离子通道，缩写为TRPV4，对变化反应非常敏感，功能类似于渗透受体。

Stefan Lechner博士解释说:“TRPV4离子通道就像相机的镜头一样在几百毫秒内打开，让电信号通过，从而激活调节器。”“我们现在感兴趣的是TRPV4离子通道是单独起作用的，还是它需要亚基来辅助，我们想知道整个过程是如何机械地工作的。”

在进一步的实验中，为了阐明TRPV4在这一调控过程中的作用和功能，研究人员研究了TRPV4离子通道基因已失活的小鼠。在给这些敲除小鼠喝水后，他们没有观察到肝脏中的渗透受体有任何激活。没有离子电流流动，因此，没有反射被触发。研究人员得出结论，由于饮水引起的血压升高一定与TRPV4离子通道的存在有关。

治疗的后果

Lewin教授说:“我们现在能够在分子水平上描述一组全新的肝渗透受体的特征，这在人类中可能是一种非常重要的调节反射的延伸。”“这些研究发现不仅提高了我们对渗透受体在调节血压、代谢和渗透自我调节方面的生理作用的理解，从长远来看，它们还可能导致治疗由编码TRPV4通道蛋白的基因缺失引起的疾病的新策略。”

乔丹教授补充说:“饮用水对血压调节的影响已经在医院的日常工作中产生了治疗效果。”“我们告诉那些由于血压调节障碍而站立时容易晕倒的患者喝水。这可以减轻症状，同时我们可以减少药物的用量。健康的人在长时间站立或其他紧张情况下(如献血时)也会晕倒。在许多情况下，这些都可以通过喝水来避免。我们十年来对渗透性自我调节研究的坚持已经得到了回报!”

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*外周渗透受体的分子和细胞特性
Stefan G. Lechner1,Sören Markworth1, Kate pool1, Ewan St. John Smith1, Liudmilla Lapatsina1, Silke Frahm1, Marcus May2, Sven
Pischke3, Makoto Suzuki4, Inés Ibañez-Tallon1, Friedrich C. Luft5, Jens jordan2,5和Gary R. lewin1,5

1.神经科学系，Max-Delbrück柏林布赫分子医学中心和Charité-Universitätsmedizin, 13125柏林，德国

2.汉诺威医学院临床药理学研究所，德国汉诺威30625

3.汉诺威医学院消化病学、肝脏病学和内分泌科，30625汉诺威，德国

4.日本栃木市329-0498南川町屋久寺3311-1，市一医学院药理学系

5.实验和临床研究中心(ECRC)， Charité Campus Buch, 13125 Berlin, Germany

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联系人:Barbara Bachtler
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49-309-406-3896
亥姆霍兹德国研究中心协会