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一年一度、万众瞩目的诺贝尔奖,终于在今天拉开了帷幕,在北京时间的10月4日17:30,诺贝尔奖委员会首先揭晓了第一个奖项――心理学或医学奖。

2021年诺贝尔心理学或医学奖由大卫・朱利叶斯(David Julius)和阿登・帕塔普蒂安(Ardem Patapoutian)获得,他们的卓越孝顺是展现了人体的温度和触觉感受器,并因此分享1000万瑞典克朗奖金(约合736万元人民币)。

犹如评委会所说:人们对热、冷和触觉的感知能力对生计至关主要,支持着我们与周围天下的互动。

可是恒久以来,人类事实通过怎样的机制来感知外界的温度和压力,一直是个谜。我们在这里着重先容医学人类对外界温度的感受机制。

一样平常来说,人体通过皮肤的感受器来感知外界的刺激信号并发生兴奋,再通过神经系统转达信号至大脑,大脑作出反映,并通过神经系统将信号转达给效应器作出反映,这就是所谓的“反射弧”。

在反射弧中,位于皮肤的感受器在接受到刺激后,会引起细胞外面特定的卵白质―离子通道开放,进而引起细胞膜电位差的改变,发生兴奋。而我们今天故事的主人翁―辣椒素受体(TRPV1),正是这样一种神奇的离子通道。

从1997年起,美国加州大学心理学家大卫・朱利叶斯对同事爱吃的咖喱酱发生了兴趣。这种火辣的食物显著没有对皮肤造成物理危险,为什么能发生灼热甚至疼痛的感受呢?厥后,朱利斯的团队通过研究发现,辣椒带来的灼热和疼痛的感受,是由其内部的辣椒向来介导的。

找到了辣椒素,那么它事实是通过哪种受体来起作用的呢?

经由不停的起劲,朱利叶斯通过一些精巧的基因工具,终于在一大堆候选的受体中,将它找了出 来:TRPV1(辣椒素型瞬时受体电位卵白)。这是一种精妙的非选择性阳离子配体门控通道,对钙离子具有高通透性,激活后促进细胞外钙离子内流,进而介导一些基本的心理功效,如神经递质释放、膜兴奋性和肌肉细胞缩短等。

朱利叶斯进一步发现,这条离子通道不仅对辣椒素有反映,高温同样能激活他它。当人体感受到43摄氏度以上的温度(足以对皮肤发生危险)时,TRPV1就会打开,让人感受到疼痛,这就注释了,为什么辣椒吃到嘴里我们会感受到灼热和疼痛。

无独占偶,2002年朱利叶斯跟同事又发现了TRPM8离子通道,他的功效正好跟TRPV1相反。它在人们接触到10-30摄氏度时被引发的,在人吃到薄荷时,也能将其开启。这就注释了为何薄荷口香糖会给人凉飕飕的感受。

固然,若是辣椒素受体(TRPV1)的功效仅止于此,那它还不足以成为一项诺奖级的成就,事实上,在朱利叶斯发现辣椒素受体漫衍在皮肤上的随后几年里,TRPV1也被发现漫衍在身体的许多其他器官如在心、肝、肺、肾、肠、脑、子宫、睾丸、唾液腺、背根神经节、感受神经元中均有漫衍,施展着加倍普遍的心理作用。

大量研究证实激活辣椒素受体(TRPV1)能够通过促进NO的发生舒张血管,继而降低血压,是具有潜力的高血压治疗靶点。与此同时,激活辣椒素受体(TRPV1)能选择性的诱导巨噬细胞和平滑肌细胞自噬,削减血管壁的脂质聚积继而起到稳固动脉粥样硬化斑块的作用,是治疗动脉粥样硬化疾病的新战略。辣椒素受体(TRPV1)还能通过拟肾上腺素的作用,通过增添产热和散热来消耗能量,削减脂质群集,继而起到减肥的作用。更主要的是,激活辣椒素受体(TRPV1)还被证实能够阻断实验性致癌和致突变历程,有望成为肿瘤治疗的新手段。

总而言之,关于辣椒素受体(TRPV1)的研究还在医学的各个领域着花效果,昔时的一瓶咖喱酱,竟然打开了一个万紫千红的生命科学的奇幻天下,这生怕也是朱利叶斯所始料未及的吧。

参考文献

[1]阳凤,彭燕.辣椒素的临床应用希望[J].临床消化病杂志,2016,28(02):129-132.

[2]赵向凤,邓文涛,储小飞,郭政.辣椒素受体在血压调治中的研究希望[J].中西医连系心脑血管病杂志,2020,18(15):2439-2442.

[3]胡雯雯.辣椒的第二春[J].全球市场信息导报,2014(30):66-67.

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