作者｜王亞茹

一年一度的諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎于近日揭曉，每年的醫(yī)學(xué)諾獎成果及對臨床可能產(chǎn)生的影響，都是醫(yī)學(xué)界高度關(guān)注的話題。那么，今年的諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎將對臨床治療產(chǎn)生怎樣的影響呢？《看醫(yī)界》綜合業(yè)界專家解讀及行業(yè)媒體報道，共同學(xué)習(xí)。

15年研究，發(fā)現(xiàn)人類感知疼痛和溫度機(jī)制

10月5日，諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎揭曉，美國科學(xué)家戴維?朱利葉斯（David Julius）和阿登?帕塔普蒂安（Ardem Patapoutian）獲此殊榮。獲獎原因是在“發(fā)現(xiàn)溫度和觸覺感受器”方面作出的貢獻(xiàn)。

在全球仍籠罩在疫情陰影中的形勢下，雖然業(yè)界一度對mRNA型疫苗的研究寄予厚望，不過由于疫情仍未好轉(zhuǎn)，且去年生理學(xué)獎授予臨床醫(yī)學(xué)領(lǐng)域。因此，今年的獎項，授予了神經(jīng)學(xué)科領(lǐng)域的溫度與觸覺感受器發(fā)現(xiàn)，這是對感知領(lǐng)域的新突破。

眾所周知，人類對周圍環(huán)境的感知有聽覺、視覺、嗅覺、味覺和觸覺等五種。科學(xué)家們很早就發(fā)現(xiàn)了與視覺、嗅覺相關(guān)的分子受體，但對觸覺，包括溫度觸覺感知和壓力觸覺始終是個謎。

據(jù)諾將官網(wǎng)介紹，戴維?朱利葉斯和同事們主要是通過辣椒素（一種來自辣椒的刺激性化合物）找到了蛋白質(zhì)分子TRVR1，且發(fā)現(xiàn)TRVR1可被加熱所激活。在高溫下，溫度敏感性離子通道會被激活，進(jìn)而產(chǎn)生痛覺。

不同的TRPV通道激活不同的溫度感，共同構(gòu)成人體對溫度及疼痛的感知。為什么選擇辣椒素呢？“辣”并不是一種味覺，而是“熱”和“痛”的復(fù)合感受。這就是為什么我們吃辣會熱。

戴維?朱利葉斯和同事們在感覺神經(jīng)纖維上發(fā)現(xiàn)了溫度（熱、冷）或化學(xué)刺激物激活的離子通道，提供了對熱感覺、疼痛和瘙癢過程的分子級洞察。

在之前生物學(xué)研究基礎(chǔ)上，他的小組尋找如何調(diào)節(jié)這些離子通道以應(yīng)對腫瘤生長、感染或產(chǎn)生炎癥和疼痛超敏反應(yīng)等形式的損傷。這些科學(xué)研究有助于新型鎮(zhèn)痛藥物的開發(fā)。

阿登?帕塔普蒂安和同事們尋找一種可在實驗室培養(yǎng)皿中生長的膠質(zhì)瘤細(xì)胞系的細(xì)胞，這些細(xì)胞通過產(chǎn)生電信號來響應(yīng)輕觸帶來的壓力變化。通過篩選這些細(xì)胞中的高表達(dá)的候選基因，逐一測試，最后確定清單上的72號候選基因具有此功能，他們把這個基因取名為離子通道PIEZO。

帕塔普蒂安和他的同事證明，這些被激活的新離子通道，在對溫度的感覺、疼痛感和血管張力的調(diào)節(jié)方面，發(fā)揮著很重要的作用。

經(jīng)過15年開拓性的研究，兩位科學(xué)家和他們的同事發(fā)現(xiàn)了人類感知疼痛和溫度的機(jī)制，揭示了其背后的生理學(xué)機(jī)理。北京大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院研究員李毓龍說：“兩位獲獎?wù)咴谕庵芨兄肿訖C(jī)制的研究中做出了系統(tǒng)性、里程碑式的貢獻(xiàn)，此次獲獎實至名歸。”

研究成果用于開發(fā)治療慢性疼痛，臨床急需！

關(guān)于本次諾獎的應(yīng)用前景，有業(yè)內(nèi)人員認(rèn)為：溫度和觸覺感受器的發(fā)現(xiàn)對于藥物靶標(biāo)的開發(fā)或許有不平凡的意義。

據(jù)了解，目前對疼痛研究的應(yīng)用領(lǐng)域主要是藥物層面的研發(fā)，如通過生產(chǎn)TRPV1拮抗劑，緩解疼痛，同時規(guī)避阿片類止痛藥如嗎啡、芬太尼等）成癮性副作用?；A(chǔ)研究進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)小兒自閉癥也與TRPV1有關(guān)。PIEZO通道可以調(diào)節(jié)血壓、呼吸和膀胱控制等生理過程。相關(guān)成果正在被用于開發(fā)治療慢性疼痛等疾病。

據(jù)《看醫(yī)界》查詢，2021年7月份，澳門大學(xué)中華醫(yī)藥研究院的羅爾丹、王瑤等人在《實用老年醫(yī)學(xué)》發(fā)表了《我國老年人慢性疼痛特點及今年變化趨勢—基于中國健康與養(yǎng)老追蹤調(diào)查數(shù)據(jù)》，其中表示:在中國，大約30%的人口受到慢性疼痛的困擾，其中大部分是年長病人，尤其是在65歲以上的中國人里，有80%-85%的人患有疼痛相關(guān)疾病。長期疼痛可能導(dǎo)致身體殘疾、抑郁、生活質(zhì)量下降。慢性疼痛患病率高、對生活影響大，但當(dāng)年止痛治療卻不充分。

在當(dāng)前我國老齡化加劇的情況下，有相當(dāng)大的群體被疼痛所困擾，疼痛更值得關(guān)注。

獲得國家自然科學(xué)基金資助的中國科學(xué)院心理研究所張立波、呂雪靖等人，于2021年在《中國科學(xué)》發(fā)表《疼痛發(fā)展認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)：研究現(xiàn)狀與未來趨勢》的論文，其中談及未來發(fā)展預(yù)測與展望：認(rèn)識疼痛、評估疼痛和緩解疼痛是疼痛畢生發(fā)展研究的核心，并著力研發(fā)針對不同年齡群體的非成癮性鎮(zhèn)痛方法。

而此次戴維?朱利葉斯和阿登?帕塔普蒂安發(fā)現(xiàn)了有關(guān)的分子機(jī)制，使人類可以通過了解觸覺，感知疼痛，溫度和其他相關(guān)感覺。通過對疼痛生理機(jī)理的揭露，或?qū)⒏欣帉W(xué)和臨床領(lǐng)域藥物的研發(fā)與應(yīng)用，這是一種機(jī)遇，也是一種挑戰(zhàn)。