Nhà sinh lý học Tiến sĩ David Julius, Đại học California San Francisco và nhà thần kinh học Tiến sĩ Ardem Patapoutian, Nghiên cứu Scripps ở La Jolla, California, cùng được trao giải Nobel Sinh lý học hoặc Y học năm 2021 vì những khám phá của họ phát hiện các thụ thể đối với nhiệt độ và xúc giác.
Khám phá của các nhà nghiên cứu mở đường cho các phương pháp điều trị mới đối với 1 loạt các tình trạng bệnh, gồm cả đau mãn tính.
Khả năng cảm nhận nhiệt, lạnh và xúc giác của chúng ta là điều cần thiết cho sự tồn tại và làm nền tảng cho sự tương tác của chúng ta với thế giới xung quanh, theo ủy ban Nobel ở Stockholm, Thụy Điển. Trong cuộc sống hàng ngày, chúng ta coi những cảm giác này là đương nhiên, nhưng cách các xung thần kinh được khởi tạo giúp chúng có thể cảm nhận được nhiệt độ và áp suất chưa được biết? Câu hỏi này được giải bởi những người đoạt giải Nobel năm nay.
Julius cùng các cộng sự sử dụng capsaicin, 1 hợp chất cay nồng có trong ớt tạo cảm giác bỏng rát, giúp xác định TRPV1, 1 kênh ion được kích hoạt bởi sức nóng gây đau đớn.
Việc phát hiện TRPV1 là 1 bước đột phá lớn dẫn đường đối với việc làm sáng tỏ các thụ thể cảm nhận nhiệt độ bổ sung.
Cả Julius và Patapoutian đều sử dụng tinh dầu bạc hà xác định 1 thụ thể khác gọi là TRPM8 được kích hoạt bằng cách lạnh. Các kênh ion bổ sung liên quan đến TRPV1 và TRPM8 được xác định và được kích hoạt bởi một loạt các nhiệt độ khác nhau.
Khám phá thúc đẩy các nhà khoa học khác nghiên cứu vai trò của các kênh này trong cảm giác nhiệt.
Phát hiện TRPV1 của Julius là bước đột phá giúp các nhà khoa học hiểu được cách khác biệt đối với nhiệt độ có thể tạo tín hiệu điện trong hệ thần kinh.
Khi các cơ chế cảm nhận nhiệt độ bắt đầu được làm sáng tỏ, Patapoutian cùng các cộng sự sử dụng các tế bào nhạy cảm với áp suất được nuôi cấy xác định 1 kênh ion được kích hoạt bởi các kích thích cơ học trong da và các cơ quan nội tạng. Nó được đặt tên là Piezo1, theo tiếng Hy Lạp có nghĩa là áp lực.
Thông qua sự tương đồng của nó với Piezo1, 1 gen thứ 2 được phát hiện và được đặt tên là Piezo2. Các tế bào thần kinh cảm giác được phát hiện biểu hiện mức độ cao của Piezo2 và các nghiên cứu sâu hơn khẳng định chắc chắn Piezo1 và Piezo2 là các kênh ion được kích hoạt trực tiếp khi tạo áp lực lên màng tế bào.
Những khám phá đột phá đối với kênh TRPV1, TRPM8 và Piezo của những người đoạt giải Nobel năm nay giúp các nhà nghiên cứu hiểu cách thức nhiệt, lạnh và lực cơ học có thể khởi động các xung thần kinh giúp chúng ta nhận thức và thích nghi với thế giới xung quanh.
Tên bài:
Scientists Who Unlocked Secrets of Pain Sensation Win Nobel Prize
Megan Brooks
October 04, 2021
Medscape.com
Link: https://www.medscape.com/viewarticle/960193