Нобелевскую премию по медицине присудили за открытие новых рецепторов. Награду получили американские ученые Дэвид Джулиус и Ардем Патапутян.
В комитете отметили, работа этих ученых помогла понять как тепло, холод и механическая сила могут инициировать нервные импульсы, позволяющие нам воспринимать и адаптироваться к миру.
Почему это важно для человека и его взаимодействия с окружающим миром, мы спросили у патофизиолога и генетика, заведующего отделом общей и молекулярной патофизиологии Института физиологии имени Богомольца НАН Украины доктор медицинских наук Виктора Досенко.
Открытие новых рецепторов для медицины
«Ученые Дэвид Джулиус и Ардем Патапутян в коллаборации с другими исследователями открыли две новые молекулы, распознающие высокую температуру и механические воздействия. По ходу изучения каналов, которые возбуждаются непосредственно температурой, выяснилось, что их функция значительно шире», — рассказывает Виктор Досенко .
Благодаря открытию ученые смогут выявить механизмы возникновения и развития болезни.
Лауреаты обнаружили важные недостающие звенья в понимании сложного взаимодействия между нашими чувствами и окружающей средой. Поэтому открытие новых рецепторов сыграет большую роль в патогенезе заболеваний и лечении нейропатической боли — боли не имеющий основания — когда болит то, что не должно болеть.
С открытием новых рецепторов появились новые перспективы в лечении сердечно-сосудистых заболеваний, недугов мочеполовой системы человеческого организма, легких, проблем с опорно-мышечной системой.
Что известно о нобелевских лауреатах
54-летний Ардем Патапутян родом из Бейрута. Сейчас он живет и работает в США в медицинском институте Говарда Хьюза (Калифорния).
Его команда обнаружила и описала ионные каналы, которые активируются изменениями тепловой энергии и, таким образом, функционируют как молекулярные термометры человеческого организма.
Дэвиду Джулиусу 66 лет. Он также работает в Калифорнии. В университете в Сан-Франциско изучает молекулярные механизмы, помогающие людям чувствовать прикосновение и боль.
Его команда обнаружила целое семейство чувствительных к температуре рецепторов, позволяющих нервным волокнам определять высокие и низкие температуры, используя свойства натуральных продуктов, в частности, острого перца.
Дэвид Джулиус искусственно воспроизвел жар, который испытывает организм при помощи острого перца. Он доказал, что алкалоид капсаицин, который как раз и обеспечивает жгучий вкус различных видов перца, активирует специфический фрагмент ДНК — тот же, что и высокая температура.
Впоследствии ученый выяснил, что запускают эту реакцию белки TRPV1 и TRPV2.
Что касается ощущения физического прикосновения, то им занимался Ардем Патапутян. Он из списка из 72 генов проверил все. Нужным оказался №72.
«Эти прорывные открытия положили начало исследованиям, благодаря которым мы быстро поняли, как нервные окончания реагируют на тепло, холод и механическое воздействие. Лауреаты обнаружили важные недостающие звенья в понимании сложного взаимодействия между нашими чувствами и окружающей средой», — подчеркнули в Нобелевском комитете.
Украинские ученые одними из первых изучили новые рецепторы
Наши ученые еще в 2005-2008 годах представили открытия в нервно-мышечной физиологии.
Так физиолог, нейрофизиолог, биофизик, академик НАН Украины, АМН Украины, РАН, директор Института физиологии имени Богомольца НАН Украины Платон Григорьевич Костюк изучал нейрофизиологию, клеточную биофизику, молекулярную биологию ионных каналов и мембранных рецепторов.
Под его руководством ученые проводили исследования нарушений нервных функций на животных, у которых вызвали экспериментальные заболевания, такие как сахарный диабет, эпилепсию, болезнь Альцгеймера.
Он настаивал на переходе на молекулярно-генетические методы определения структуры ионных каналов и рецепторов нервных клеток, сочетании их с электрофизиологическими исследованиями.
Платон Григорьевич изучал происхождение перехода информации из электрической формы в молекулярную, благодаря чему мы способны учиться, запоминать, усваивать материал.
Ионные каналы в отделе нервно-мышечной физиологии Института физиологии имени А.А. Богомольца НАН Украины исследовал член-корреспондент НАН Украины, академик Ярослав Шуба.
Уже представлено много работ по изменениям в клетках организма при таких заболеваниях, как эпилепсия, рак, диабет, инфаркт миокарда с целью выявления того, как эти изменения сказываются на патогенетических признаках заболеваниях и, наконец, можно ли эти каналы использовать в качестве мишени для терапии.
Работы украинского академика сугубо фундаментальны. Его команда фактически поставляет знания для будущих прикладных работ по созданию таких терапий.
Читайте также: В Украине впервые провели трансплантацию сердца ребенку
Подписывайтесь на наши каналы в Telegram и Viber.