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辣椒能做止痛药,美科学家凭此获诺奖!为何新冠疫苗却无缘诺奖?

新的生理学或医学诺贝尔奖揭晓了!在此之前有很多人预测,在这两年间救人无数的新冠疫苗,定会斩获本届生理学或医学诺贝尔奖!然而结果却让人大跌眼镜,两位美国科学家通过对辣椒的研究,揭开了“辣椒止痛”的秘密,荣获了本届生理学或医学诺贝尔奖,在网上引发了热议。很多人可能不以为然,想着诺贝尔奖会不会是有内幕?实际上,这两位美国科学家的研究,远远不止表面上发现辣椒能做止痛...

新的生理学或医学诺贝尔奖揭晓了!

在此之前有很多人预测,在这两年间救人无数的新冠疫苗,定会斩获本届生理学或医学诺贝尔奖!然而结果却让人大跌眼镜,两位美国科学家通过对辣椒的研究,揭开了“辣椒止痛”的秘密,荣获了本届生理学或医学诺贝尔奖,在网上引发了热议。

辣椒能做止痛药,美科学家凭此获诺奖!为何新冠疫苗却无缘诺奖?

很多人可能不以为然,想着诺贝尔奖会不会是有内幕?实际上,这两位美国科学家的研究,远远不止表面上发现辣椒能做止痛药那么简单。这项发现,将来对人类的贡献肯定不容小觑,荣获诺贝尔奖也是实至名归。

辣椒的“痛”与“镇痛”

味觉是通过味蕾来获取的,味蕾只在舌头上存在,所以我们在尝到一个味道时,只有舌头会做出反应。但人们发现“辣”是一种“会蔓延”的“味道”,不仅舌头辣得发痛,整个口腔、甚至眼睛、肛门都因此有火辣辣的烧灼感。

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后来分子生物学兴起,人们发现辣可以被很多地方的神经细胞转变为电信号,这才给这一曾被错误分类的“感觉”下了定论:原来辣不是一种味道,而是一种痛觉,所以人们喜欢吃辣喜欢的也不全是味觉上的享受,某种意义上居然是“受虐”的刺激?

但餐桌上和医学上的辣椒,却又发挥着截然不同的效果。医学上的辣椒也被作为镇痛剂、镇痛贴!但是,给人们带来痛又可以止痛?这不是自相矛盾吗?

直到20世纪90年代,美国一位名叫大卫·朱利叶斯的分子生物学家才在这个领域上取得了新突破。

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大卫·朱利叶斯

他从辣椒中提取出辣椒素,和他的同事建立起了一个包含几百万DNA片段的数据库。通过不断让辣椒素接触多元的神经细胞,并且观察细胞出现的反应,朱利叶斯找到了一个特殊的传感器会对热和疼痛发出信号,并且通过他擅长的受体克隆技术,克隆出了这个辣椒素传感器的特异性受体——香草素受体1型(TRPV1)

朱利叶斯意外发现,这一受体,也就是感受器,可以被43℃以上的物理高温激活,而辣椒素正好达到了这个标准,在他的眼前,首次展示了在经过TRPV1时,辣椒素的物理刺激转换为电信号的过程,而这正是辣这一“痛觉”最基础的来源!

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此时,辣椒的镇痛奥秘也揭开了:通过辣椒素的刺激,让大量的离子通过TRPV1通道,但过多的离子可能会产生细胞毒性,出于自我保护机制,细胞会关闭TRPV1通道,使得神经元对辣椒素和其他疼痛刺激脱敏,痛觉也会减轻。简单来说,就是以辣椒的“小痛”止住“大痛”。

朱利叶斯激动不已,此后的二十多年,他以TRPV1为自己的起点,又发现了一个“TRP”家族,它们皆是人体能感受到寒热温凉的来源。比如能感受到52℃以上伤害性热的TRPV2,能感受到25℃的非伤害性热TRPV4,能感受到17℃以下伤害性冷的TRPA1……

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这些发现启发了医学界,此后科学家们便经常以TRP受体家族为靶标,希望制造出更加高效的新型止痛药。大卫·朱利叶斯也斩获了许多奖项,但故事到这里还没结束,因为虽然他已经发现能够将温度刺激变为“感觉”的受体,可人体的“感受”远远不止于此,人类的探索脚步已经开始前进。

开启探索的大门

第二名科学家名叫阿代姆·帕塔博蒂安,他的年龄比朱利叶斯要小,当时在美国加州拉霍亚的斯科利普斯研究中心工作。

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阿代姆·帕塔博蒂安

帕塔博蒂安对分子生物满怀热情,采用了和朱利叶斯相似的方法——只不过把辣椒换成了薄荷和芥末,和自己的团队找到了几个温度感知受体之后,他又提出了另一个发想,机械刺激又是如何被感觉到的?

机械刺激就是挤压、戳刺一类的外界施力,我们感受到的风吹脸庞,其实也是一种施加于人体的微小压力。帕塔博蒂安和他的同事发现了一组细胞系,并用精密的微管对它们进行戳刺,以此找出那难以捉摸的感受器。

经过多年的艰苦研究,他的团队成功识别出了一个基因,当这个基因沉默时,细胞对微管的戳就不会做出反应,而这个基因所对应的就是一个全新的力敏离子通道,后来被命名为Piezo1。

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和温度受体一样,人们接下来也通过类似的方法找到了其他的力敏受体,并且发现它们对于人类的“触觉”至关重要,不仅可以让我们拥有正常运动、感受的能力,更重要的是体内压力——包括血压、呼吸、膀胱等身体机制在内,都完全由它们控制!

感知与“活着”

上文中的两位科学家,正是本次获得了2021年诺贝尔生理学或医学奖的两位佼佼者。看到这里,是不是也多少对这项成就的意义有些了解了?

人类如何感知世界,晒太阳会感到温暖、清风拂面会感到惬意,这些在我们认知中理所当然的“感觉”如何产生,不仅仅是科学家们一直在研究的课题,也是我们感觉“活着”的根本。

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简单来说,就是因为它回归了传统与自然,这项基础的成果会作为一层理论“垒土”,在这之上,能建设出更多的医学科研成果。

科维理神经科学奖的评审委员会主席克里斯汀·沃尔霍夫德(Kristine B. Walhovd)表示:“朱利叶斯和阿德姆·帕塔博蒂安(Ardem Patapoutian)的独立发现正在彻底改变我们对于感觉探测的认知,并将对解决全球健康和疾病问题产生深远影响。”

而且笔者大胆畅想,该项成果还能在21世纪的VR领域起到重要的作用,届时人们在虚拟世界中遨游、体验不同生活,所仰赖的也是这小到一个细胞、一个受体、一个基因的伟大工作。

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这就像牛顿能从苹果下落这一最普通的现象发现地球的奥秘,这也启示我们世界的原貌其实就藏在日常中,只不过很少有人去揭示它。所以,这个结果只能说是意料之外、情理之中。

值得一提的是,新冠疫苗是近两年的事物,它的伟大性还需要时间的检验,而这项研究早已经过了三十多年的检验与突破,才在今朝“突围而出”,所以这次疫苗惜败,并不可惜。或许当疫情真正结束的那一天,人们又会重新将它的成就拿出来重新分析。

向人类永远的探索精神致敬!

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