疼痛者的福音?2021医学诺奖的临床应用前景

来源:看医界  2021-10-09 A- A+

作者|王亚茹

一年一度的诺贝尔生理学或医学奖于近日揭晓,每年的医学诺奖成果及对临床可能产生的影响,都是医学界高度关注的话题。那么,今年的诺贝尔生理学或医学奖将对临床治疗产生怎样的影响呢?《看医界》综合业界专家解读及行业媒体报道,共同学习。

15年研究,发现人类感知疼痛和温度机制

10月5日,诺贝尔生理学或医学奖揭晓,美国科学家戴维•朱利叶斯(David Julius)和阿登•帕塔普蒂安(Ardem Patapoutian)获此殊荣。获奖原因是在“发现温度和触觉感受器”方面作出的贡献。

在全球仍笼罩在疫情阴影中的形势下,虽然业界一度对mRNA型疫苗的研究寄予厚望,不过由于疫情仍未好转,且去年生理学奖授予临床医学领域。因此,今年的奖项,授予了神经学科领域的温度与触觉感受器发现,这是对感知领域的新突破。

众所周知,人类对周围环境的感知有听觉、视觉、嗅觉、味觉和触觉等五种。科学家们很早就发现了与视觉、嗅觉相关的分子受体,但对触觉,包括温度触觉感知和压力触觉始终是个谜。

据诺将官网介绍,戴维•朱利叶斯和同事们主要是通过辣椒素(一种来自辣椒的刺激性化合物)找到了蛋白质分子TRVR1,且发现TRVR1可被加热所激活。在高温下,温度敏感性离子通道会被激活,进而产生痛觉。

不同的TRPV通道激活不同的温度感,共同构成人体对温度及疼痛的感知。为什么选择辣椒素呢?“辣”并不是一种味觉,而是“热”和“痛”的复合感受。这就是为什么我们吃辣会热。

戴维•朱利叶斯和同事们在感觉神经纤维上发现了温度(热、冷)或化学刺激物激活的离子通道,提供了对热感觉、疼痛和瘙痒过程的分子级洞察。

在之前生物学研究基础上,他的小组寻找如何调节这些离子通道以应对肿瘤生长、感染或产生炎症和疼痛超敏反应等形式的损伤。这些科学研究有助于新型镇痛药物的开发。

阿登•帕塔普蒂安和同事们寻找一种可在实验室培养皿中生长的胶质瘤细胞系的细胞,这些细胞通过产生电信号来响应轻触带来的压力变化。通过筛选这些细胞中的高表达的候选基因,逐一测试,最后确定清单上的72号候选基因具有此功能,他们把这个基因取名为离子通道PIEZO。

帕塔普蒂安和他的同事证明,这些被激活的新离子通道,在对温度的感觉、疼痛感和血管张力的调节方面,发挥着很重要的作用。

经过15年开拓性的研究,两位科学家和他们的同事发现了人类感知疼痛和温度的机制,揭示了其背后的生理学机理。北京大学生命科学学院研究员李毓龙说:“两位获奖者在外周感知分子机制的研究中做出了系统性、里程碑式的贡献,此次获奖实至名归。”

研究成果用于开发治疗慢性疼痛,临床急需!

关于本次诺奖的应用前景,有业内人员认为:温度和触觉感受器的发现对于药物靶标的开发或许有不平凡的意义。

据了解,目前对疼痛研究的应用领域主要是药物层面的研发,如通过生产TRPV1拮抗剂,缓解疼痛,同时规避阿片类止痛药如吗啡、芬太尼等)成瘾性副作用。基础研究进一步发现小儿自闭症也与TRPV1有关。PIEZO通道可以调节血压、呼吸和膀胱控制等生理过程。相关成果正在被用于开发治疗慢性疼痛等疾病。

据《看医界》查询,2021年7月份,澳门大学中华医药研究院的罗尔丹、王瑶等人在《实用老年医学》发表了《我国老年人慢性疼痛特点及今年变化趋势—基于中国健康与养老追踪调查数据》,其中表示:在中国,大约30%的人口受到慢性疼痛的困扰,其中大部分是年长病人,尤其是在65岁以上的中国人里,有80%-85%的人患有疼痛相关疾病。长期疼痛可能导致身体残疾、抑郁、生活质量下降。慢性疼痛患病率高、对生活影响大,但当年止痛治疗却不充分。

在当前我国老龄化加剧的情况下,有相当大的群体被疼痛所困扰,疼痛更值得关注。

获得国家自然科学基金资助的中国科学院心理研究所张立波、吕雪靖等人,于2021年在《中国科学》发表《疼痛发展认知神经科学:研究现状与未来趋势》的论文,其中谈及未来发展预测与展望:认识疼痛、评估疼痛和缓解疼痛是疼痛毕生发展研究的核心,并着力研发针对不同年龄群体的非成瘾性镇痛方法。

而此次戴维•朱利叶斯和阿登•帕塔普蒂安发现了有关的分子机制,使人类可以通过了解触觉,感知疼痛,温度和其他相关感觉。通过对疼痛生理机理的揭露,或将更有利药学和临床领域药物的研发与应用,这是一种机遇,也是一种挑战。

*声明:本文由入驻新浪医药新闻作者撰写,观点仅代表作者本人,不代表新浪医药新闻立场。
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