肠道里的“压力传感器”Cell：新研究揭示压力感应蛋白PIEZO1驱动肠道蠕动机制

每顿饭后，肠道都会进行一种称为蠕动（peristalsis）的动作——通过平滑肌的协调收缩和放松，推动食物在消化道中行进。尽管一个多世纪前，科学家们已经知道是肠道中的神经细胞推动结肠移动，但它们具体如何工作却始终是个谜。

如今，由来自哈佛医学院和西奈山伊坎医学院的研究人员领导的一项新研究确定了这一现象背后的机制，表明肠道的蠕动会因锻炼、压力和炎症而改变。相关研究发表在Cell杂志上。

PIEZO1：肠道的“压力开关”

研究发现，PIEZO1蛋白就像肠道的“压力传感器”，能够感知肠道内的机械力变化，并协调肌肉收缩的节奏。当研究人员通过基因改造让小鼠肠道中的PIEZO1“罢工”时，它们的肠道在压力下无法正常收缩，消化速度明显变慢。相反，当用光激活携带PIEZO1的神经细胞时，小鼠排泄速度直接翻倍——仿佛按下了肠道的“加速键”。

更有趣的是，这种蛋白还能“听懂”身体的“语言”。例如，当小鼠在跑步机上运动时，肠道因与其他器官碰撞压力增加，PIEZO1迅速响应，让消化速度加快。这也解释了为什么人类运动后常会感到“便意来袭”。

从炎症到腹泻：PIEZO1的“双面角色”

研究还发现，PIEZO1与炎症性肠病（IBD）密切相关。在IBD小鼠模型中，PIEZO1活跃的小鼠肠道蠕动加快，试图通过加速排泄来对抗炎症。然而，当科学家关闭PIEZO1时，小鼠不仅消化变慢，肠道炎症反而加剧——保护性的黏液层变薄，炎症细胞大量入侵。

原来，PIEZO1的激活会促使肠道神经释放乙酰胆碱（acetylcholine），这种化学物质不仅能指挥肌肉收缩，还能像“消防员”一样抑制炎症。论文共同通讯作者Ruaidhrí Jackson打了个比方：“乙酰胆碱是肠道里的‘双面特工’，一边指挥肌肉跳舞，一边悄悄灭火（炎症）。而PIEZO1就是启动这位特工的‘开关’。”

未来治疗：精准调控的“肠道遥控器”

这项发现为治疗腹泻、便秘甚至IBD提供了全新思路。例如，通过激活PIEZO1加速排泄缓解便秘，或阻断它来治疗腹泻。更令人兴奋的是，与传统IBD药物（抑制炎症但可能削弱免疫力）不同，靶向PIEZO1的策略可能通过释放乙酰胆碱，既减轻炎症又保护肠道屏障。

Jackson团队下一步计划设计能精准调控PIEZO1的药物，就像为肠道装上一把“遥控器”。或许未来，一颗药丸就能让肠道在压力、运动或炎症时“跳”得更优雅，而这场消化交响乐的指挥棒，正握在科学家手中。（生物谷 Bioon.com）

参考资料：

Zili Xie et al, Enteric neuronal Piezo1 maintains mechanical and immunological homeostasis by sensing force, Cell (2025). DOI: 10.1016/j.cell.2025.02.031.