動脈壓力感受器反射（arterial baroreceptor reflex, 也譯為動脈壓力感受性反射）是讓短期動脈血壓波動最小化的最重要機制。在血壓突然下降的情況下，這種壓力感受器反射加快心率，增加心臟收縮性并誘導(dǎo)血管收縮。 相反，血壓的突然增加會觸發(fā)相反的反應(yīng)。自主神經(jīng)系統(tǒng)（autonomic nervous system, 也譯為植物性神經(jīng)系統(tǒng)）介導(dǎo)這些生理反應(yīng)。存在壓力感受器反射功能障礙的患者通常患有起立性低血壓。起立性低血壓指的是站立時，血壓嚴(yán)重下降，從而導(dǎo)致頭暈甚至昏厥。然而，血壓變化如何轉(zhuǎn)換成用于神經(jīng)傳遞的電信號仍然是一個難題。

張力敏感性的壓力感受器神經(jīng)元（stretch-sensitive baroreceptor neuron）的激活對心率和血壓進行急性控制。雖然這種穩(wěn)態(tài)壓力反射（homeostatic baroreflex）已被描述了80多年，但是這種壓力感受器的機械敏感性的分子身份仍然是未知的。

在一項新的研究中，來自美國斯克里普斯研究所和哈佛醫(yī)學(xué)院的研究人員發(fā)現(xiàn)機械敏感性的離子通道PIEZO1和PIEZO2一起是壓力感受是所必需的。這兩種離子通道是自主神經(jīng)系統(tǒng)中感覺神經(jīng)元的血壓傳感器，其中這些感覺神經(jīng)元觸發(fā)感受器反射，即一種有助于保持血壓穩(wěn)定的穩(wěn)態(tài)機制。鑒定出這種壓力感受反應(yīng)的分子身份可能有助闡明動脈壓力感受器在維持血壓正常（normotension）中的作用，并且可能有助開發(fā)治療心力衰竭的新藥物。相關(guān)研究結(jié)果發(fā)表在2018年10月26日的Science期刊上，論文標(biāo)題為“PIEZOs mediate neuronal sensing of blood pressure and the baroreceptor reflex”。

PIEZO1和PIEZO2是在肺部、膀胱和皮膚中高度表達(dá)的機械敏感性離子通道。這些研究人員發(fā)現(xiàn)這兩種離子通道也在神經(jīng)節(jié)細(xì)胞復(fù)合體中的感覺神經(jīng)元中表達(dá)。條件性雙敲除小鼠結(jié)狀感覺神經(jīng)節(jié)（nodose sensory ganglia）和巖感覺神經(jīng)節(jié)（petrosal sensory ganglia）中的PIEZO1和PIEZO2破壞了這些小鼠的藥物誘導(dǎo)性壓力反射、主動脈減壓神經(jīng)（aortic depressor nerve）活動和心率。清醒的缺乏PIEZO1和PIEZO2的小鼠具有不穩(wěn)定的血壓和增加的血壓波動性。這些變化就與失去壓力感受器神經(jīng)支配的動物和存在壓力感受器功能障礙的人類患者中的表型相一致。在小鼠中，通過光遺傳學(xué)手段選擇性激活表達(dá)Piezo2的神經(jīng)節(jié)感覺神經(jīng)元就足以引發(fā)小鼠中的壓力反射，即導(dǎo)致心率和血壓立即上升。

綜上所示，這些研究結(jié)果表明PIEZO1和PIEZO2就是人們長期尋找的在急性血壓控制中起著至關(guān)重要作用的壓力感受器。

原標(biāo)題：Science：重磅！發(fā)現(xiàn)神經(jīng)元血壓傳感器的真身竟是離子通道PIEZO1和PIEZO2

參考資料：Wei-Zheng Zeng1, Kara L. Marshall1, Soohong Min et al. PIEZOs mediate neuronal sensing of blood pressure and the baroreceptor reflex. Science, 26 October 2018, 362(6413):464-467, doi:10.1126/science.aau6324.Heimo Ehmke. The mechanotransduction of blood pressure. Science, 26 October 2018, 362(6413):398-399, doi:10.1126/science.aav3495.