日本名古屋大學解密哺乳類體溫調控機制！研究結果有望開發人工調體溫技術

人類與其他許多哺乳類動物的體溫約為 37°C 左右，此恆溫的設定能讓體內器官得以運作；且一旦體溫大幅偏離正常範圍時，就可能導致中暑、失溫等，進而使器官功能受損，嚴重者則可能致死。然而，若能人工地調整體溫，或許能有效治療。

近期日本名古屋大學（Nagoya University）發表新研究指出，哺乳動物體溫調節的關鍵在於大腦視前區（preoptic area）的 EP3 神經元。研究團隊進而表示，此刊登於 Sciences Advances 的重大發現在未來有望可用於開發協助調節體溫以治療中暑、失溫等技術。

體溫調節中心中的 EP3 神經元為溫控關鍵

人類的溫度調節中心是位於大腦的下視丘區域的視前區，當其接受到因感染而釋放的前列腺素 E2（PGE₂），則會發送提高體溫的指令，以對抗病毒、細菌及其他致病因子。然而，對於是哪些視前區的神經元下達此體溫調節的指令，尚待研究。

為解開此大哉問，來自名古屋大學的 Kazuhiro Nakamura 教授及其團隊透過大鼠實驗模式，專注探討視前區的 EP3 神經元及上頭的 PGE₂ 受體對於體溫調控的作用。

研究團隊首先研究 EP3 神經元的活性如何隨著環境溫度變化而改變。已知大鼠生活最舒適的溫度約為 28°C，而研究團隊將其分別暴露在寒冷（4°C）、室溫 (24°C) 和高溫 (36°C) 的環境中。研究結果顯示，36°C 會激活 EP3 神經元，其他兩溫度則無此作用。

EP3 調溫機制大解密

研究團隊還觀察了 EP3 神經元的神經纖維，以確定神經訊號的傳輸位置。研究結果顯示，EP3 神經纖維散佈於大腦的許多不同區域，以交感神經系統的下視丘背中核（dorsomedial hypothalamus , DMH）分佈居多，並透過 γ-胺基丁酸（γ-aminobutyric acid, GABA）傳輸神經刺激訊號。

綜觀來看，本研究指出 EP3 神經元透過釋放 GABA 至 DMH 區域的神經元，進而發送抑制訊號以控制交感神經反應，進而防止體溫受到環境影響，從而發揮調節體溫的作用。

研究團隊認為，本研究的發現將能為未來人工調控體溫的技術鋪路，並有望透過調高體溫以促進燃脂以治療肥胖症。Nakamura 還指出，有鑒於全球正面臨氣溫升高的問題，而此技術有望為人類帶來存活新策略。

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參考資料：
1. https://www.nagoya-u.ac.jp/researchinfo/result-en/2022/12/20221226-01.html
2. https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.add5463