Νόμπελ Ιατρικής: Πώς οι πιπεριές τσίλι βοήθησαν στην ανακάλυψη της αίσθησης του πόνου

Πρώτη καταχώρηση: Πέμπτη, 7 Οκτωβρίου 2021, 11:46
Νόμπελ Ιατρικής: Πώς οι πιπεριές τσίλι βοήθησαν στην ανακάλυψη της αίσθησης του πόνου

Ζήσης Ψάλλας

Μέχρι τα τέλη της δεκαετίας του 1990, λίγα ήταν γνωστά για το πώς το σώμα αισθάνεται τη θερμοκρασία και την πίεση. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο το βραβείο Νόμπελ 2021 στη φυσιολογία ή την ιατρική απονεμήθηκε από κοινού στους David Julius και Ardem Patapoutian, των οποίων η ανεξάρτητη έρευνα αποκάλυψε τους υποδοχείς που μας επιτρέπουν να αισθανόμαστε τη θερμότητα και την αφή.

Ο Julius και οι συνεργάτες του στο Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνια έψαχναν μια ένωση γνωστή ως καψαϊκίνη, η οποία προκαλεί αίσθηση καψίματος όταν τρώμε πιπεριές τσίλι. Ενώ οι ερευνητές γνώριζαν ήδη τα νευρικά κύτταρα που ενεργοποιούνταν από την καψαϊκίνη, κάτι που προκαλούσε αίσθημα πόνου, ο Julius προσπάθησε να ανακαλύψει ποιοι αισθητήρες στις νευρικές απολήξεις ανταποκρίνονται πραγματικά στη θερμότητα από αυτό το μόριο.

Χρησιμοποιώντας νευρώνες που αναπτύχθηκαν στο εργαστήριο -ανθρώπινα νευρικά κύτταρα- ο Julius και η ομάδα του δημιούργησαν μια βιβλιοθήκη εκατομμυρίων κλώνων DNA που αντιστοιχούσαν σε γονίδια των αισθητήριων νευρώνων που αντιδρούν στον πόνο, τη θερμότητα και την αφή. Αυτό τους οδήγησε στον εντοπισμό ενός μόνο γονιδίου που ήταν υπεύθυνο για να κάνει τα κύτταρα ευαίσθητα στην καψαϊκίνη. Το γονίδιο επιτρέπει στα κύτταρα να δημιουργήσουν μια πρωτεΐνη που ονομάζεται TRPV1, η οποία οδηγεί τους υποδοχείς αυτούς να αντιληφθούν τη θερμότητα λόγω καψαϊκίνης ως κάτι επώδυνο.

Ο Patapoutian, από το ερευνητικό ινστιτούτο Scripps στην Καλιφόρνια, αποκάλυψε τους μηχανισμούς που στηρίζουν την αίσθηση της αφής μας. Η έρευνα του Patapoutian ξεκίνησε για πρώτη φορά όταν αυτός και η ομάδα του εντόπισαν έναν τύπο κυττάρου που έδινε ηλεκτρικό σήμα όταν τρυπιόταν με µικροσύριγγα. Για να καταλάβουν περισσότερα για αυτά τα ευαίσθητα στην πίεση κύτταρα, ο Patapoutian και η ομάδα του έπρεπε πρώτα να εντοπίσουν ποιος υποδοχέας ήταν υπεύθυνος. Ξεκίνησαν με 72 υποψήφια γονίδια, τα απενεργοποίησαν ένα-ένα μέχρι που διαπίστωσαν ότι κάποιο γονίδιο ήταν υπεύθυνο για τη δημιουργία μιας πρωτεΐνης που ανταποκρίνεται στην πίεση στις κυτταρικές μεμβράνες -γνωστό ως Piezo1. Αυτή η ανακάλυψη τους οδήγησε στη συνέχεια να βρουν ένα δεύτερο γονίδιο, το Piezo2, το οποίο λειτουργεί παρόμοια.

Η ανακάλυψη του Julius για τους ευαίσθητους στη θερμοκρασία υποδοχείς στα νεύρα μας σημαίνει ότι τώρα γνωρίζουμε πώς ανιχνεύονται οι αλλαγές στη θερμοκρασία του περιβάλλοντός μας. Η ανακάλυψη  των δύο υποδοχέων που ανιχνεύουν τη θερμότητα (TRPV1) και το κρύο (TRPM8) σημαίνει ότι μπορεί να έχουμε στόχους φαρμάκων για τη θεραπεία της φλεγμονής, της φαγούρας, του πόνου και της αλλοδυνίας λόγω κρύου (αυξημένη ευαισθησία στις κρύες θερμοκρασίες.

Η έρευνα του Patapoutian σημαίνει ότι τώρα καταλαβαίνουμε ποιοι υποδοχείς μας επιτρέπουν να αισθανόμαστε την αφή, κάτι που θα μπορούσε να έχει πολλές επιπτώσεις για μελλοντικές θεραπείες. 

Τελευταία ενημέρωση: Πέμπτη, 7 Οκτωβρίου 2021, 11:46