Откриването на рецептори за температура и допир донесе на учени Нобела за медицина

Откриването на рецептори за температура и допир донесе на учени Нобела за медицина

© Nobelprize.org



Изследователите Дейвид Джулиъс и Ардем Патапутян получиха Нобеловата награда за медицина или психология за 2021 г. за откриването на рецептори за температура и допир в човешкото тяло.


Това съобщи Нобеловият комитет в излъчвано онлайн изявление в 12:30 ч. българско време. Преди това на страницата си в "Туитър" комитетът обясни, че решението е взето тази сутрин на заседанието му при закрити врати.


Лауреатите "разпознават критични липсващи звена в разбирането ни за сложната игра между сетивата ни и околната среда", обясни комитетът.




Работата на двамата показва как топлината, студът и механичните сили могат да задействат нервните импулси, които "ни позволяват да възприемем околния свят и да се адаптираме към него". Новото познание се използва за лечения на множество заболявания и състояния, включително хронична болка.


Усещане за топлина


"Тази година наградата е свързана със способността ни да усещаме температура и допир. Представете си, че ходите боси в лятна сутрин, можете да усетите слънцето, бриза и повърхността под краката ви... соматосензорите непрекъснато пренасят информация от кожата и тъканите ни свързват вътрешния и външния свят", обясни Патрик Ернфорс.


Той даде и пример със сложната система, която носи на човека информация колко топла е чашата кафе, от която пие човек, и всякакви други ежедневни дейности.


Въпросът е как нервната система може да отчете топлината и допира и как да превърне физическите стимули в биологичен сигнал. "Идентичността на тези рецептори беше неизвестна до тазгодишното откритие."


Лютите чушки, които носят силни, дори болезнени усещания, са ключови за постигането му. Джулиъс изследва въздействието на капсаицина, компонент на лютите чушки, който създава усещането за парене, за да открие нервните окончания на кожата, които реагират на горещина.


Проучва фрагменти от ДНК, които търсят рецептора за взаимодействието ѝ с устната кухина, и откриват специален протеин, изследвайки как той реагира на топлина.


По-късно Джулиъс и Патапутян, независимо един от друг, откриват и рецептор за студ на сходен принцип. "Днес знаем, че рецепторни канали, активирани при различни температури", създават механизма за топлина.


Патапутян използва клетки, чувствителни на натиск, за да открие нов вид сензори, които отговарят на механични стимули в кожата и вътрешните органи.

© Nobelprize.org

Патапутян използва клетки, чувствителни на натиск, за да открие нов вид сензори, които отговарят на механични стимули в кожата и вътрешните органи.


Усещане за допир


Екипът на Патапутян междувременно открива верига от клетки, които произвеждат измерим електрически сигнал, когато отделни клетки биват докосвани с микропипетка. Учените допускат йонни канали (участъци от клетъчната мембрана, изградени от сложни белтъци). По-късно са разпознати 72 гена, които може да съдържат рецепторите, и те се деактивират един по един, за да се открие кой точно изпълнява функцията. Накрая той е открит, а с него - и йонният канал Piezo1, от гръцката дума за натиск, обяснява комитетът.


Следва и Piezo2; и двата директно се активират, като се упражнява натиск върху клетъчните мембрани. Особено Piezo2 се оказва с "основна роля в усещането за позиция на тялото и движението" и необходим за усещането за допир. Двата канала също така регулират и "други важни физиологични процеси, включително кръвното налягане, дишането и контрола на пикочния мехур".


Томас Перлман, секретар на Нобеловия комитет, съобщи новината на носителите минути преди обявяването им.

© Yanan Li, Twitter @NobelPrize

Томас Перлман, секретар на Нобеловия комитет, съобщи новината на носителите минути преди обявяването им.


Нобеловата награда за медицина е първата в седмицата на наградите, а последната ще бъде тази за мир - в петък.



За поредна година връчването им няма да се състои в Стокхолм на 10 декември, а ще стане в страните, където живеят. В Нобеловата седмица от 6 до 12 декември са предвидени различни събития и лекции, но те ще бъдат в хибриден формат.


Подробности за седмицата на наградите четете тук.


Кои са лауреатите


Дейвид Джулиъс е американски физиолог, известен с работата си по молекулярните механизми на усещането за болка. Той е професор от Калифорнийския университет в Сан Франциско, който започва работата си по изследването на капсаицина, активната съставка на лютите чушки, още през 1997 г.


Откриването на рецептори за температура и допир донесе на учени Нобела за медицина

© Nobelprize.org


Роденият в Ливан през 1967 г. Ардем Патапутян учи в Американския университет в Бейрут, преди да емигрира в САЩ през 1986 г. Също завършва Калифорнийския университет (клетъчна биология), работи в различни изследователски институти до 2014 г., когато започва работа в Медицинския институт "Хауърд Хюз". Също от дълги години работи по начина, по който сензорите в тялото "превеждат" сигналите от външния свят в тялото.

Ключови думи към статията:

С използването на сайта вие приемате, че използваме „бисквитки" за подобряване на преживяването, персонализиране на съдържанието и рекламите, и анализиране на трафика. Вижте нашата политика за бисквитките и декларацията за поверителност. ОK