Šiemet Nobelio medicinos ir fiziologijos premija skirta už temperatūros ir prisilietimo receptorių atradimą. Vilniaus universiteto (VU) mokslininkė prof. dr. Vaiva Hendrixson tikina, kad šie atradimai padės valdyti skausmą ne opiatiniais medikamentais, taip pat prisidės prie širdies ir kraujagyslių ligų, arterinės hipertenzijos, metabolinio sindromo, diabeto, insulto ir kitų ligų gydymo.

Nobelio premija skirta profesoriui Davidui Juliusui iš Kalifornijos universiteto ir profesoriui Ardemui Patapoutinianui, dirbančiam Kalifornijos Scrippso tyrimų institute.

Prof. D. Juliusas nustatė odos nervų galūnėse esančius receptorius, reaguojančius į šilumą. Tam jis pasitelkė kapsaiciną – paprikai deginimo pojūtį suteikiančią medžiagą. Tuo tarpu prof. A. Patapoutinianas atrado naują receptorių, reaguojančių į mechaninį poveikį odai ir vidaus organams, klasę.

Pasak Nobelio premijos komiteto, šių mokslininkų atradimai leido „suprasti, kaip karštis, šaltis ir mechaninė jėga gali sužadinti nervinius impulsus, leidžiančius suvokti ir prisitaikyti prie pasaulio“.

Reikšmingas mokslo proveržis

VU Medicinos fakulteto studijų prodekanė profesorė dr. V. Hendrixson sako, kad kasdieniame gyvenime paprastai nesusimąstome, kodėl jaučiame šaltį ir karštį, kas sukelia skausmo pojūtį, kaip temperatūros ar mechaninis dirgiklis sukelia nervinį impulsą, kuris keliauja į smegenis, sukeldamas mums teigiamus ar neigiamus pojūčius.

„Šių metų Nobelio premijos laureatai atsakė į šiuos klausimus, apibendrinę savo mokslinių tyrimų rezultatus. D. Juliusas ir A. Patapoutianas atrado TRPV1, TRPM8 ir Piezo receptorius. TRPV1 yra jonų kanalai, kuriuos aktyvina karštis ir skausmas, TRPM8 – jonų kanalai, aktyvinami šalčio, o Piezo kanalus aktyvina mechaninis dirgiklis (pavyzdžiui, spaudimas), kuris sukelia lytėjimo ir spaudimo pojūtį“, – teigia prof. dr. V. Hendrixson.

Pasak VU mokslininkės, šie atradimai neabejotinai yra reikšmingas mokslo proveržis: identifikavus TRPV1, TRPM8 receptorius – jonų kanalus, galima suprasti skirtingo stiprumo temperatūros dirgiklių (karščio – net iki skausmo – ir šalčio) sukeliamų elektrinių impulsų plitimo nervų sistema mechanizmus.

„Piezo jonų kanalai, pasirodo, yra būtini lytėjimo pojūčiui susidaryti, taip pat yra esminiai juntant kūno pozos ir judesio pokyčius (tai vadinama propriorecepcija). Pažymėtina, kad šie receptoriai (jonų kanalai) dalyvauja reguliuojant tokius svarbius fiziologinius organizmo procesus kaip kraujospūdis, kvėpavimo ir šlapimo pūslės funkcija“, – aiškina prof. dr. V. Hendrixson.

Mokslininkės teigimu, receptoriai yra plačiai tyrinėjamas fiziologijos mokslo objektas. Receptoriai tyrinėjami pasitelkus įvairiausius molekulinius, genetinius tyrimo metodus, eksperimentuojant, klonuojant, taikant matematinio modeliavimo ir kitokius mokslinių tyrimų protokolus.

„Temperatūros ir lytėjimo receptorių atradimas yra labai svarbus, nes paaiškina, kodėl ir kaip jaučiame karštį, šaltį, skausmą, spaudimą ir švelnų lytėjimą. Šie refleksai yra apsauginiai, skatinantys organizmą taikytis prie besikeičiančios aplinkos.

Dėl jų mes gebame justi aplinką, įvertinti grėsmę, kurią ji mums kelia (pvz, deginantis skausmas) ir adaptuotis prie besikeičiančios aplinkos. Žmogus, beje, yra būtybė, kuri iš visų gyvūnų bene labiausiai geba adaptuotis prie didelių aplinkos pokyčių“, – sako VU Medicinos fakulteto prodekanė.

Atradimai prisidės prie ligų gydymo

Anot prof. dr. V. Hendrixson, šių metų fiziologijos ir medicinos Nobelio premijos laureatų atradimai ir vėlesni kitų mokslininkų darbai šioje srityje, tikėtina, pirmiausia padės valdant lėtinį skausmą ne opiatiniais medikamentais. Lėtinis skausmas ypač blogina žmogaus fizinę ir psichikos sveikatą, jo gyvenimo kokybę.

„Nobelio premijos laureatų išaiškintų jonų kanalų funkcijos, tikiu, taip pat reikšmingai prisidės prie širdies ir kraujagyslių ligų, arterinės hipertenzijos, metabolinio sindromo, diabeto, insulto, judamojo aparato, šlapimo takų, kvėpavimo ir kitų ligų gydymo. Šie atradimai taip pat turėtų suteikti pagreitį vėžinių susirgimų tyrimams, ypač valdant onkologinių pacientų skausmą“, – tvirtina mokslininkė.

Pasak prof. dr. V. Hendrixson, kapsaicinas, kurį pasitelkė prof. D. Juliusas, yra dažnai naudojamas moksliniuose tyrimuose siekiant identifikuoti odoje esančių nervų galūnėles, reaguojančias į karštį.

„Ši medžiaga plačiai naudojama moksliniuose tyrimuose, tiek skiriant sistemiškai (pvz, per burną), tiek lokaliai (pvz, dirginant odą ar gleivines). Eksperimentuojama su gyvūnų modeliais ir audinių kultūromis“, – teigia mokslininkė.