疼痛者的福音？2021醫學諾獎的臨床應用前景

作者｜王亞茹

一年一度的諾貝爾生理學或醫學獎于近日揭曉，每年的醫學諾獎成果及對臨床可能產生的影響，都是醫學界高度關注的話題。那么，今年的諾貝爾生理學或醫學獎將對臨床治療產生怎樣的影響呢？《看醫界》綜合業界專家解讀及行業媒體報道，共同學習。

15年研究，發現人類感知疼痛和溫度機制

10月5日，諾貝爾生理學或醫學獎揭曉，美國科學家戴維?朱利葉斯（David Julius）和阿登?帕塔普蒂安（Ardem Patapoutian）獲此殊榮。獲獎原因是在“發現溫度和觸覺感受器”方面作出的貢獻。

在全球仍籠罩在疫情陰影中的形勢下，雖然業界一度對mRNA型疫苗的研究寄予厚望，不過由于疫情仍未好轉，且去年生理學獎授予臨床醫學領域。因此，今年的獎項，授予了神經學科領域的溫度與觸覺感受器發現，這是對感知領域的新突破。

眾所周知，人類對周圍環境的感知有聽覺、視覺、嗅覺、味覺和觸覺等五種。科學家們很早就發現了與視覺、嗅覺相關的分子受體，但對觸覺，包括溫度觸覺感知和壓力觸覺始終是個謎。

據諾將官網介紹，戴維?朱利葉斯和同事們主要是通過辣椒素（一種來自辣椒的刺激性化合物）找到了蛋白質分子TRVR1，且發現TRVR1可被加熱所激活。在高溫下，溫度敏感性離子通道會被激活，進而產生痛覺。

不同的TRPV通道激活不同的溫度感，共同構成人體對溫度及疼痛的感知。為什么選擇辣椒素呢？“辣”并不是一種味覺，而是“熱”和“痛”的復合感受。這就是為什么我們吃辣會熱。

戴維?朱利葉斯和同事們在感覺神經纖維上發現了溫度（熱、冷）或化學刺激物激活的離子通道，提供了對熱感覺、疼痛和瘙癢過程的分子級洞察。

在之前生物學研究基礎上，他的小組尋找如何調節這些離子通道以應對腫瘤生長、感染或產生炎癥和疼痛超敏反應等形式的損傷。這些科學研究有助于新型鎮痛藥物的開發。

阿登?帕塔普蒂安和同事們尋找一種可在實驗室培養皿中生長的膠質瘤細胞系的細胞，這些細胞通過產生電信號來響應輕觸帶來的壓力變化。通過篩選這些細胞中的高表達的候選基因，逐一測試，最后確定清單上的72號候選基因具有此功能，他們把這個基因取名為離子通道PIEZO。

帕塔普蒂安和他的同事證明，這些被激活的新離子通道，在對溫度的感覺、疼痛感和血管張力的調節方面，發揮著很重要的作用。

經過15年開拓性的研究，兩位科學家和他們的同事發現了人類感知疼痛和溫度的機制，揭示了其背后的生理學機理。北京大學生命科學學院研究員李毓龍說：“兩位獲獎者在外周感知分子機制的研究中做出了系統性、里程碑式的貢獻，此次獲獎實至名歸。”

研究成果用于開發治療慢性疼痛，臨床急需！

關于本次諾獎的應用前景，有業內人員認為：溫度和觸覺感受器的發現對于藥物靶標的開發或許有不平凡的意義。

據了解，目前對疼痛研究的應用領域主要是藥物層面的研發，如通過生產TRPV1拮抗劑，緩解疼痛，同時規避阿片類止痛藥如嗎啡、芬太尼等）成癮性副作用。基礎研究進一步發現小兒自閉癥也與TRPV1有關。PIEZO通道可以調節血壓、呼吸和膀胱控制等生理過程。相關成果正在被用于開發治療慢性疼痛等疾病。

據《看醫界》查詢，2021年7月份，澳門大學中華醫藥研究院的羅爾丹、王瑤等人在《實用老年醫學》發表了《我國老年人慢性疼痛特點及今年變化趨勢—基于中國健康與養老追蹤調查數據》，其中表示:在中國，大約30%的人口受到慢性疼痛的困擾，其中大部分是年長病人，尤其是在65歲以上的中國人里，有80%-85%的人患有疼痛相關疾病。長期疼痛可能導致身體殘疾、抑郁、生活質量下降。慢性疼痛患病率高、對生活影響大，但當年止痛治療卻不充分。

在當前我國老齡化加劇的情況下，有相當大的群體被疼痛所困擾，疼痛更值得關注。

獲得國家自然科學基金資助的中國科學院心理研究所張立波、呂雪靖等人，于2021年在《中國科學》發表《疼痛發展認知神經科學：研究現狀與未來趨勢》的論文，其中談及未來發展預測與展望：認識疼痛、評估疼痛和緩解疼痛是疼痛畢生發展研究的核心，并著力研發針對不同年齡群體的非成癮性鎮痛方法。

而此次戴維?朱利葉斯和阿登?帕塔普蒂安發現了有關的分子機制，使人類可以通過了解觸覺，感知疼痛，溫度和其他相關感覺。通過對疼痛生理機理的揭露，或將更有利藥學和臨床領域藥物的研發與應用，這是一種機遇，也是一種挑戰。