对寒冷不敏感有助于冬眠动物的睡眠

一项新的研究表明,感觉不到寒冷可能是松鼠和仓鼠等冬眠动物在冬天打瞌睡的关键。
12月21日

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松鼠

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一项新的研究表明,感觉不到寒冷可能是松鼠和仓鼠等冬眠动物在冬天打瞌睡的关键。

冬眠的动物可以忍受长时间的极低体温。我们不知道他们的身体是如何做到这一点的,但至少部分答案必须包括停止对寒冷的正常反应。

在低温下,我们会戴上帽子和手套,往火上扔额外的木头,颤抖着取暖,但冬眠动物会抑制这些反射,现在我们有了新的线索。

耶鲁大学的科学家凡妮莎·马托斯-克鲁兹和她的同事在本周的《细胞报告》中写道,他们让习惯冬眠的仓鼠和松鼠以及不冬眠的老鼠选择躺在30度的温暖盘子上,还是躺在10到20度的盘子上。

老鼠几乎完全选择了温暖的盘子,而松鼠和仓鼠则没有这种偏好。事实上,当冷板的温度降到5度以下时,松鼠才会腾出冷板,来到温暖的表面。

神经系统使用特定的“冷感应”神经来检测温度的下降,但三组动物皮肤中的冷感应神经纤维数量大致相同。但是,Matos-Cruz发现,冬眠动物的冷探测器对低温的敏感度远低于小鼠和大鼠。

皮肤神经含有一种叫TRPM8的冷感应蛋白。随着温度的下降,这种蛋白质会微妙地改变形状,改变神经细胞的活动。通过比较冬眠动物的TRPM8和大鼠的TRPM8的结构,耶鲁大学的研究小组发现,与大鼠相比,冬眠动物TRPM8蛋白核心的6个氨基酸组成块发生了变化。

这些变化使冬眠动物的TRPM8对寒冷的敏感性大大降低,并可能使体温长时间下降而不会使动物感到压力,从而触发它们的季节性睡眠。

资深作者Elena Gracheva说:“如果这些动物感到冷,它们就无法冬眠,因为它们的感觉系统会告诉身体的其他部分,它们需要先暖和起来。”“它们将无法作为一个物种生存下去。”

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