今年的諾獎研究可能會讓我們找到治療疼痛的新方法！

最近瑞典卡羅琳醫學院宣佈，將2021年的諾貝爾生理學或醫學獎頒發給美國舊金山加州大學（UCSF）的教授David Julius和Scripps研究所的Ardem Patapoutian，獎勵他們對感知溫度與觸覺受體的發現，這兩位科學家在各自研究中發現了人體感知溫度、壓力及疼痛的分子機制，為與觸覺相關的生理疾病研究提供了重要依據。

感知外界刺激的分子受體是人類五大感官系統的生物學基礎。雖然很早就發現了與視覺、嗅覺相關的分子受體，但對於觸覺—包括人體對溫度（冷暖）、機械力（如握手）、傷害性物質（如吃辣椒產生疼痛感）的感知卻始終是個謎。

David Julius開始用當時比較新的方法表達克隆尋找五羥色胺的受體，十幾年後，他繼續用這一辦法尋找辣椒素（辣椒中的一種化合物，可引起灼痛感）的受體，並在1997年找到了一個辣椒素啟用的蛋白質分子VR1，而且發現VR1可被加熱所啟用，因為辣椒素已知與痛覺通路有關，在1997年的研究工作中，David Julius確認了VR1屬於TRP通道家族，他發現TRP基因編碼的蛋白質在感覺系統起重要作用（溫度、壓力等）。

所以這一工作也揭開了溫度感受的機理和痛覺的外周感受的部分機理。David Julius的小組後來還陸續發現了這個家族的其它受體，譬如涼爽受體以及芥末油受體。這一新發現的TRPV1及相關通道目前已成為新型止痛藥研發關注的靶點。

Ardem Patapoutian的研究工作證明了PIEZO蛋白形成一類全新的壓力敏感離子通道，確認了PIEZOs為哺乳動物體內壓力感應的必需基因。他的研究表明，PIEZOs可形成離子通道，它們直接負責面板內默克爾細胞（Merkel cells）和觸覺終端，以及本體感受器（感覺神經末梢位於肌肉內的感受器，可以感受身體在空間的位置、姿勢和運動並做出反應）的壓力感測。

PIEZOs 還能透過分佈在血管和肺部的神經末梢感知壓力，並影響紅細胞體積、血管生理，引發多種人類遺傳疾病。PIEZOs的發現打開了力學生物學的大門，這是一個與生物學、工程學和物理學交叉的新興科學領域，側重於研究細胞和組織的物理作用力和力學特性的變化如何對健康和疾病造成影響。

今年兩位諾貝爾獎獲得者對 TRPV1、TRPM8 和壓電通道的突破性發現讓我們瞭解了熱、冷和機械力如何啟動神經衝動，使我們能夠感知和適應周圍的世界。 TRP通道是我們感知溫度能力的核心。Piezo2 通道賦予我們觸覺和感知身體部位位置和運動的能力。

TRP 和電壓通道也有助於許多額外的生理功能，這些功能取決於感測溫度或機械刺激。源自今年獲得諾貝爾獎的發現正在進行深入的研究，重點是闡明它們在各種生理過程中的功能。這些知識被用於開發針對包括慢性疼痛在內的多種疾病的治療方法。

David Julius

1955 年出生於美國紐約，博士學位。1984 年畢業於加州大學伯克利分校，曾任紐約哥倫比亞大學博士後。David Julius 於 1989 年被加州大學舊金山分校聘為教授。

Ardem Patapoutian

1967 年出生於黎巴嫩貝魯特，博士學位。1996 年畢業於美國帕薩迪納加州理工學院。他是加州大學舊金山分校的博士後研究員。自 2000 年以來，他是加利福尼亞州拉霍亞的斯克裡普斯研究中心的一名科學家， 自 2014 年以來，他一直是霍華德休斯醫學研究所的研究員。

關注MORE Health，關注最新醫療資訊。如果您或者您的親人在人生的道路上無意中碰上了腫瘤癌症、疑難危重疾病等，需要向國際頂級醫學專家求助的話，建議您聯絡我們——MORE Health(愛醫傳遞)。