蝎子蜇人时不仅仅是注入毒液——它还利用一种特殊的酸来引发疼痛。
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在周三发表于《科学进展》的研究中，一组研究人员探究了蝎子毒液为何如此具有杀伤力。这种毒液针对多种疼痛受体，以警告潜在的捕食者，并利用酸性使刺痛更加剧烈。
强劲的冲击力
蝎子毒液是专门设计来造成剧烈疼痛的。但当研究人员观察刺痛背后的生物学机制时，他们发现了一些奇怪之处。毒液的浓度不足以引起实际刺痛中存在的疼痛程度。
这种毒液会激活我们体内的TRPV1通道，与你吃辣椒时感受到的灼烧和刺痛是同一受体。（因此，特立尼达蝎子辣椒这个名字非常贴切。）
“当某物极热时，我们感受到的是疼痛，”加州大学戴维斯分校医学院教授、该研究的合著者郑杰说。
研究人员知道蝎子毒液可以特异性地靶向我们体内的疼痛受体。然而，对于蝎子毒液来说，这并不是全部故事。要真正引发疼痛，毒液必须首先改变神经元周围的环境，有效地使其做好准备，以传递尽可能多的疼痛信号。
郑说，这就是以往研究失败的地方——他们没有考虑到刺痛前毒液的自然pH值。
“许多有毒动物——蛇、蝎子、蜘蛛——在释放毒液时，毒液是相当酸性的，”郑说。“这是一个我们已经知道很久但人们却忘记了的事情。”
用酸性放大
但这种酸性很重要。酸含有高浓度的质子，这些质子会与神经元结合，增加它们传输的信号强度。毒液本身已经准备好引发疼痛——酸性通过强行打开允许神经元相互通信的离子通道来提供帮助。
“当两者结合在一起时，它们可以非常好地激活通道，”郑说。
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这项研究对于理解身体如何调节温度也很重要，因为TVP1也是身体的一个温度传感器。它也可能为如何在神经元层面更好地管理疼痛提供新的见解。
结果表明，答案存在于一个意想不到的地方：酸。
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