Autor : Katarzyna Lisowska
2021-10-04 13:22
Tegoroczną Nagrodę Nobla w dziedzinie medycyny otrzymali David Julius oraz Ardem Patapoutian za odkrycie receptorów temperatury i dotyku. W ich ręce trafi nagroda w wysokości 10 mln koron szwedzkich (980 tys. euro).
Decyzję Komitetu Noblowskiego ogłoszono w poniedziałek w Sztokholmie. Prof. David Julius, fizjolog z Uniwersytetu Kalifornijskiego w San Francisco, i prof. Ardem Patapoutian, neurobiolog ze Scripps Research Institute w La Jolla w Kalifornii, zostali uhonorowani za odkrycie receptorów w skórze, które wyczuwają ciepło, zimno i dotyk. Komitet Noblowski docenił ich pracę wskazując, że zdolność do odczuwania ciepła, zimna oraz dotyku jest kluczowa dla przeżycia i stanowi podstawę naszych interakcji z otoczeniem, a w konsekwencji przetrwania.
Dzięki eksperymentom, które rozpoczęły się w latach 90-tych, naukowcy ustalili, w jaki sposób impulsy nerwowe są wyzwalane w skórze, aby można było odczuwać dotyk, nacisk i temperaturę. Julius wykorzystał kapsaicynę, związek, który powoduje, że papryczki chili "palą", aby zidentyfikować czujniki w zakończeniach nerwowych w skórze, które reagują na ciepło. W tym samym czasie Patapoutian badał komórki wrażliwe na nacisk i odkrył kolejne receptory, które reagują na dotyk i szturchanie.
Pierwszy przełom nastąpił, gdy Julius i jego współpracownicy stworzyli bibliotekę milionów nici DNA, które odpowiadały genom w zakończeniach komórek nerwowych. Dzięki żmudnej pracy, która polegała na dodawaniu genów jeden po drugim do komórek, udało im się zidentyfikować pojedynczy gen, który sprawił, że komórki reagowały na palący związek. Gen ten pozwalał komórkom budować białko o nazwie TRPV1, które reagowało na ciepło postrzegane jako bolesne.
Pracując niezależnie od siebie, Julius i Patapoutian wykorzystali mentol, by odkryć receptor dla odczuwania zimna, nazwany TRPM8, oraz wiele innych, aktywowanych przez różne temperatury.
Patapoutian i liczne grupy badaczy pracowali nad zrozumieniem, w jaki sposób komórki reagują na dotyk. Dzięki kolejnej serii pracochłonnych eksperymentów na 72 genach trafili na jeden, który pozwalał komórkom reagować - za pomocą małego sygnału elektrycznego - na "szturchnięcia" mikropipetą. Gen ten zawierał schemat receptora, który naukowcy nazwali Piezo1, od greckiego słowa oznaczającego nacisk. Wkrótce potem znaleźli podobny receptor wrażliwy na dotyk, Piezo2, który odgrywa kluczową rolę w wyczuwaniu pozycji ciała i ruchu, czyli propriocepcji.
Czytaj też:
OZZL: Szpital Uniwersytecki w Prokocimiu – postępująca katastrofa
Dermatologia w Białym Miasteczku – z czym jest kłopot?
ABM: Ruszył konkurs na centra wsparcia badań klinicznych w onkologii