Glavni Novice Nobelovo nagrado za medicino so prejeli ameriški znanstveniki, ki so odklenili skrivnosti našega čutila za dotik

Nobelovo nagrado za medicino so prejeli ameriški znanstveniki, ki so odklenili skrivnosti našega čutila za dotik

Thomas Perlmann, sekretar Nobelovega odbora, razglasi zmagovalce na tiskovni konferenci na inštitutu Karolinska v Stockholmu.

Thomas Perlmann, sekretar Nobelovega odbora, razglasi zmagovalce na tiskovni konferenci na inštitutu Karolinska v Stockholmu. (Zasluge za sliko: Jonathan Nackstrand/AFP prek Getty Images)

2021Nobelova nagrada za fiziologijo ali medicinoje bila podeljena dvema ameriškima znanstvenikoma, ki sta odkrila mikroskopske skrivnosti za človeškim čutilom za dotik.

David Julius s kalifornijske univerze v San Franciscu je prejel polovico nagrade za uporabo 'kapsaicina, ostre spojine iz čilija, ki povzroča pekoč občutek, za identifikacijo senzorja v živčnih končičih kože, ki se odziva na vročino,' medtem ko je Ardem Patapoutian iz raziskovalnega inštituta Scripps v La Jolli v Kaliforniji prejel drugo polovico za uporabo 'celic, občutljivih na pritisk, za odkrivanje novega razreda senzorjev, ki se odzivajo na mehanske dražljaje v koži in notranjih organih,' Kraljeva švedska akademija znanosti, objavljeno v ponedeljek (4. oktober).

Njihova odkritja 'so nam omogočila razumeti, kako lahko toplota, mraz in mehanska sila sprožijo živčne impulze, ki nam omogočajo zaznavanje sveta okoli nas in prilagajanje nanj,' Nobelov odbor je dejal v izjavi . 'To znanje se uporablja za razvoj zdravljenja za širok spekter bolezni, vključno s kronično bolečino.'

Sorodno: 7 revolucionarnih Nobelovih nagrad za medicino

Nagrada vključuje nagrado v višini 10 milijonov švedskih kron (1,15 milijona dolarjev), ki si jo bosta enakomerno razdelila oba zmagovalca.

Z začetkom v devetdesetih letih prejšnjega stoletja so znanstveniki sestavljali molekularne poti, ki prevajajo toploto in pritisk, zaznana na koži, v živčne impulze, ki jih zaznava možgani . Julius in njegovi sodelavci so delo začeli z ustvarjanjem knjižnice milijonov DNK segmente, ki vsebujejo gene v senzoričnih živčnih celicah. Z dodajanjem genov enega za drugim celicam, ki običajno niso reagirale na kapsaicin, so sčasoma ugotovili, da je en sam gen odgovoren za pekoč občutek, povezan s kapsaicinom. Gen, ki so ga odkrili, je dal celicam sposobnost za izgradnjo proteina, imenovanega TRPV1, ki se je aktiviral pritemperaturedovolj vroče, da se šteje za boleče.

Tako Julius kot Patapoutian sta neodvisno nadaljevala z uporabo mentola, da bi odkrila drugo beljakovino, TPRM8, ki so jo aktivirale nizke temperature, kot tudi številne druge beljakovine, ki so zaznale vrsto različnih temperatur.

Na podlagi tega dela so Patapoutian in njegovi kolegi ustvarili knjižnico 72 genov, za katere so domnevali, da kodirajo načrte za izdelavo receptorjev za mehanski pritisk. S skrbnim deaktiviranjem teh genov enega za drugim v celicah so odkrili, da je eden od genov proizvedel beljakovino, ki je spodbudila celice, da proizvedejo majhen električni signal vsakič, ko so jih spodbudili. Receptor, ki so ga odkrili, ni bil bistvenega pomena le za zaznavanje mehanske sile, ampak je bil uporabljen tudi na različne načine za vzdrževanje krvnih žil, poleg tega pa je imel predlagano vlogo pri prilagajanju telesnega krvnega tlaka.

Kmalu za tem so našli drugi proteinski receptor, ki je bil ključnega pomena pri zaznavanju telesnega položaja in gibanja, občutku, znanem kot propriocepcija. Dva receptorja sta poimenovala Piezo1 in Piezo2, po grški besedi za pritisk.

Ne samo, da so odkritja pomagala razložiti mehanizme za čutnimi izkušnjami, kot sta temperatura in pritisk, ampak so odprla tudi svet možnosti za nova zdravila, ki ciljajo na receptorje – od zdravil proti bolečinam do zdravil, ki bi lahko ublažila krvni tlak v krvnih žilah in organih.

'Medtem ko smo razumeli fiziologijo čute , nismo razumeli, kako smo zaznali razlike v temperaturi ali tlaku,' je povedal Oscar Marin, direktor MRC Centra za nevrorazvojne motnje na King's College London. Associated Press . „Poznavanje, kako naše telo zaznava te spremembe, je bistvenega pomena, saj ko te molekule poznamo, jih lahko ciljamo. Kot bi našli ključavnico in zdaj poznamo natančne ključe, ki bodo potrebni za odklepanje.«

Joseph Erlanger in Herbert Gasser, ki sta si leta 1944 delila Nobelovo nagrado za fiziologijo in medicino, sta prva odkrila specializirane živčne celice, ki se odzivajo tako na boleč kot na neboleč dotik.

Lansko leto so nagrado prejeli trije znanstveniki za odkritje hepatitisa C, virusa, ki se prenaša s krvjo in povzroča kronično vnetje jeter. Odkritje smrtonosne bolezni je bil preboj, ki je zdravnikom omogočil prepoznati virus v krvi bolnikov in razviti zdravilo,Live Science je že poročal.

Zanimivi Članki