《自然》：吃辣能促进造血！科学家发现痛觉神经促进造血的机制，吃辣椒或有助于动员骨髓中的造血干细胞丨科学大发现
今天《自然》有篇让人“耶？”的研究。吃辣居然能够促进造血，就很惊奇。
来自美国艾尔伯特·爱因斯坦医学院的科学团队发现，骨髓中的痛觉神经是造血干细胞动员的关键（而辣的感觉正是一种痛觉），通过饮食补充辣椒素，可以增加小鼠造血干细胞进入循环[1]。这项研究对于血液肿瘤治疗的造血干细胞移植可以说是有非常积极的意义。
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首先来说说我们的造血干细胞吧。
造血干细胞（HSC）是维持人体全血和免疫系统的关键，这个不断再生的过程即是造血。在胚胎发育中，造血干细胞是在全身活跃的，而当胎儿出生之后，它们就定居在了骨髓小生境中，保持一种稳定自我更新状态。
在整个生命中，造血干细胞会在神经的调控之下，从骨髓释放进入循环，对损失的血细胞们进行补充，维持正常的生理功能。
健康人平时很难感受得到造血干细胞的重要性，对患有恶性白血病、淋巴瘤等血液肿瘤的患者来说就不同了。目前“根治”血液肿瘤的一种很主要的方法是自体干细胞移植（ASCT），其中一步就是要先从患者的血液中收集造血干细胞，并在化疗清髓之后输回患者体内，以拯救再生功能不足的骨髓。
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那么如何收集到足够的造血干细胞呢？临床上最常用的是粒细胞集落刺激因子（G-CSF），另外普乐沙福也很常用。但是对于部分患者来说，再多的药物也很难充分动员造血干细胞，临床上就有多达四分之一的淋巴瘤患者无法充分动员。
如此，搞清楚造血干细胞动员的机制就是帮助这些患者的关键了。
此前已经有学者发现，造血干细胞动员受神经调控，所以研究者们首先通过荧光成像技术分析了骨髓神经纤维，发现其中竟然高达77%都是伤害感受神经元，此前已知的可参与动员的交感神经竟然不是主流！
可见神经纤维中（TUBB3）由CGRP标记的伤害感受神经占了大多数
在暴露于外部环境的组织，比如皮肤、肺和肠道中，伤害感受神经元可以识别到损伤性刺激，并通过释放神经递质和其他的调节性因子来调控后续的免疫反应。但在骨髓这样的深层组织中，伤害感受神经元又扮演者什么样的角色呢？
研究者通过药理学手段和遗传学手段分别消除了交感神经和伤害感受神经，结果发现，虽然这对骨髓中造血干细胞的维持没有影响，但显著降低了G-CSF介导的造血干细胞动员，说明伤害感受神经具有和交感神经类似的作用，可以影响造血干细胞的黏附或迁移。
消融神经元会降低G-CSF介导的动员
降钙素基因相关肽（CGRP）是伤害感受神经元主要分泌的神经递质分子。研究者发现，给予CGRP可以显著增强由G-CSF或普乐沙福介导的造血干细胞动员。原来，CGRP可以直接影响造血干细胞，诱导细胞表面形成CALCRL和RAMP1蛋白形成的二聚体受体，并促进造血干细胞进入血管。
研究者还尝试通过CGRP治疗经历过5个化疗疗程的小鼠，发现也能够显著改善造血干细胞动员。这对临床上因不断的化疗损害了造血干细胞功能的患者来说，可谓是一个好消息。
考虑到由辛辣食物导致的“辣味”实际上是一种痛觉，辛辣食物也会激活伤害感受神经，研究者猜测，吃辣也很有可能促进造血干细胞动员。
研究者给小鼠的饮食中添加了辣椒素，虽然小鼠明显不太喜欢吃辣，但这使得它们骨髓细胞外液中CGRP的水平显著增加，由G-CSF诱导的造血干细胞入血也显著增多了。
饮食摄入辣椒素明显增加了造血干细胞动员
研究者还在论文中提到，以较低的剂量刺激疼痛，比如每天吃十个墨西哥红辣椒，持续四天，是很有可能在人体内增强造血干细胞动员的。
我一直以来疑惑为什么献血后很容易骨痛，G-CSF也很容易导致骨痛，这项研究结果表明，疼痛很可能来自痛觉神经元的激活，而不是有限骨髓空间被快速增殖的造血干细胞“涨得”。
参考资料：
[1] https://www.nature.com/articles/s41586-020-03057-y
[2] https://www.nature.com/articles/d41586-020-03577-7