生科前沿

2021年诺贝尔生理学

或医学奖揭晓

2021年10月4日北京时间17时30分许，美国生理学家戴维·朱利叶斯（David Julius）和美国分子生物学家阿尔代姆·帕塔普蒂安（Ardem Patapoutian）因发现温度和触觉感受器获得 2021 年诺贝尔生理学或医学奖。温度和触觉受体发现的意义，简单总结一下，即从原理上解释了，我们的神经系统是如何感受外界环境的所带来的，冷，热，疼等刺激的。

David Julius通过辣椒素刺激的方法，发现了一个对辣椒素有强烈响应的基因TRPV1，再接下来的研究中，他惊奇的发现这个基因编码的蛋白还同时对高温有反应，因此他意识到，他发现的其实是一个对温度敏感的受体蛋白。有了这个惊人的发现后，接来，按照类似的思路，两位获奖的科学家David Julius和Ardem Patapoutian又分别独立的使用薄荷醇发现了另一个对寒冷反应的受体TRPM8。再后来Patapoutian又发现了应对机械刺激的受体PIEZO2。

这大概就是这两位获奖者最核心的研究内容，那么关键问题来了，在发现了这些机制后，我们有没有把它们应用到我们的日常生活中去呢？答案肯定是有的。而目前对于这些研究结果的应用，主要在于药物层面的研发，尤其是对于疼痛的缓解，类似于止痛药，他们的研究，帮助我们感受世界。

戴维·朱利叶斯 阿尔代姆·帕塔普蒂安

我们知道，痛本身也是一种感觉，就连我们平时感受到的辣，其实也算是一种痛觉，而这种痛觉会让人体发热，这也是为什么Julius是通过辣椒素的刺激发现高温受体TRPV1的原因。所以理论上，如果能够人为的抑制TRPV1基因的表达，是不是就有可能可以降低人体对于疼痛的感知呢？这就是这种止痛药开发的一个核心思路，通过生产TRPV1的拮抗剂，从而达到类似的，缓解疼痛的效果。

虽然还没有在人身上开展过大规模的试验，但在不少动物试验中，这一思路都发现了，具有疼痛缓解的效果。比如，在患有骨关节炎的老鼠中，通过在关节中注射一种TRPV1的拮抗剂 JNJ17203212，就几乎完全消除了老鼠负重不对称的症状。

另外，对于一些查不出缘由的，持续性的咳嗽症状（统称为慢性咳嗽），也在全球范围内困扰着很多患者。而目前对于咳嗽的常规治疗手段对这类群体几乎无效。而目前那些包含吗啡和可待因成分的咳嗽药还可能会产生副作用，因此这类人群对于自身症状的治疗其实是有迫切需求的。而针对TRPV1和TRPM8所设计的治疗方案，或许是一条可行之路。

我们看到，其实我们现在日常生活中所常用的一些物品，药物或者治疗手段，往往都是来自于一些研究人员不经意的发现。所以，除了理论研究以外，在应用性研究，以及基础性研究的应用转化层面，在未来值得更多的重视与投入。

新媒体中心

文字编辑：时代

排版编辑：赵钰

责任编辑：张一文

指导老师：白天韵