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2021年诺贝尔奖研究成果,有望成为自闭症治疗新突破吗???

来源:北大医疗脑健康官网     
2021年10月12日
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  ●新闻回顾●
诺贝尔

  瑞典当地时间2021年10月4日(北京时间10月4日),诺贝尔奖委员会宣布将2021年生理学或医学奖颁发给美国生理学家David Julies与亚美尼亚裔美国神经科学家Ardem Patapoutian,以表彰他们发现了温度觉和触觉的受体。

  从事儿童康复教育相关工作的你,一定会对于诺贝尔奖为什么要颁给“感觉受体”相关领域的成果更有感受吧?

  我们每天面对的自闭症等发展障碍儿童打交道,孩子们往往因为无法与周围环境良性互动,而导致了不能自主学习、良性成长。孩子们如何感受周围环境,就变得至关重要。

  因此,也产生了感觉统合理论等原理试图阐述和解释发展障碍儿童为何不能与周围环境良性互动。

良性互动

  另外,感觉问题几乎是自闭症谱系障碍儿童所共有的特征。一些自闭症儿童可能因为对疼痛的敏感度低于常人而反复受伤——例如,拉头发或撞头。

  当我们看到诺贝尔奖的成果时,我不禁想,“自闭症的孩子是否在疼痛受体相关基因上发生了什么问题,而导致了自闭呢?亦或是,也许纠正了基因问题,是不是就可以纠正自闭症的症状呢?”

  2016年,杜克大学就围绕诺贝尔奖的成果展开了针对自闭症的研究。研究可能揭示了自闭症疼痛不敏感的潜在机制。这项研究由杜克大学的两个团队进行,发表在《神经元》杂志上,是第一个将自闭症与研究最深入研究的疼痛分子之一TRPV1联系起来的研究。

  该研究的主要研究者说,“这改变了我们对(突触)如何协同工作以促进自闭症相关行为的理解,并将改变我们开发有效治疗方法的方式。

  也许这一项研究将成为我们理解自闭症发病机理新角度的开始,是我们探讨创新性治疗自闭症方法的一个开端

  补充信息

  ●诺奖做了什么研究?●

  日常生活中这些感受冷热、触觉的感受,我们往往认为是理所当然的。但这些对人类生存、感受周围环境、学习和发展等至关重要的东西其实并没有科学解释。今年的诺贝尔奖得主给出了这个问题的答案。

  David Julies用辣椒素来识别皮肤神经末梢中对热有反应的传感器。Ardem Patapoutian 使用压力敏感细胞发现了一类新型受体,它可以对皮肤和内部器官中的机械刺激做出反应。这些突破性的发现开启了大量新研究,使我们对自身的神经系统如何感知热、冷和机械刺激的认识迅速提高。获奖者确定了我们在理解我们的感觉和环境之间复杂的相互作用方面的关键缺失环节。

  上世纪90年代后期,美国加州大学旧金山分校的David Julies通过分析化合物辣椒素如何导致我们在接触辣椒时感到的灼热感,看到了取得关键理解的希望。人们已经知道辣椒素能激活神经细胞,引起疼痛的感觉,但这种化学物质实际上是如何发挥这种功能的还是一个未解之谜。

  David Julies团队创建了一个由数百万个DNA片段组成的数据库,这些片段对应的基因在感觉神经元中表达,可以对疼痛、热和触摸做出反应。他们认为库中会包含一个DNA片段,能够编码对辣椒素产生反应的蛋白质。他们在通常对辣椒素没有反应的培养细胞中表达了库中的单个基因。

  经过艰苦的搜索,确定了一个能够使细胞对辣椒素敏感的单一基因——辣椒素感应的基因被找到了! 进一步的实验显示,所确定的基因编码了一个新的离子通道蛋白,这个新发现的辣椒素受体后来被命名为TRPV1。

  当David Julies研究该蛋白对热的反应能力时,他意识到他发现了一个热感应受体,在被认为会在感受到疼痛的温度下被激活。

被激活

  TRPV1的发现是一个重大突破,引领了解开其他温度敏感受体的道路。David Julius和Ardem Patapoutian各自独立地使用薄荷醇识别出TRPM8——能被寒冷激活的受体。另外还发现了与TRPV1和TRPM8相关的离子通道,并发现它们可以被一系列不同的温度激活。

  参考文献:

  Han Q, Kim YH, Wang X, Liu D, Zhang ZJ, Bey AL, Lay M, Chang W, Berta T, Zhang Y, Jiang YH, Ji RR. SHANK3 Deficiency Impairs Heat Hyperalgesia and TRPV1 Signaling in Primary Sensory Neurons. Neuron. 2016 Dec 21;92(6):1279-1293.

  Kelly, S.; Chapman, R.J.; Woodhams, S.; Sagar, D.R.; Turner, J.; Burston, J.J.; Bullock, C.; Paton, K.; Huang, J.; Wong, A.; et al. Increased function of pronociceptive TRPV1 at the level of the joint in a rat model of osteoarthritis pain. Ann. Rheum. Dis. 2015, 74, 252–259

  https://www.zhihu.com/question/490579885/answer/2154076862

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