2021 Anúncio do Prêmio Nobel de Fisiologia ou Medicina
Muitas vezes comer panela quente é tão picante que transpira e que "o crisântemo dói". Você já se perguntou qual mecanismo do corpo causa tal reação?
Hoje, o anúncio do Prêmio Nobel de Fisiologia ou Medicina de 2021 pode lhe dar a resposta. Dois cientistas americanos, David Julius e Ardem Patapoutian, receberam os prêmios em reconhecimento por sua descoberta do "receptor" do corpo humano para temperatura e tato.
O Comitê do Nobel acredita que a pesquisa desses dois cientistas desvendou os segredos da natureza e explicou, em nível molecular, como esses estímulos são transformados em sinais neurais. Esta é uma descoberta importante e profunda:
Nossa capacidade de perceber o calor, o frio e o tato é essencial para a sobrevivência, que é a base de nossa interação com o mundo ao nosso redor.
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Julius, 65, é professor da Universidade da Califórnia, em San Francisco. A sua investigação centra-se principalmente nos receptores de temperatura e dor, revelando como sentimos o frio e o calor e a estimulação química.
▲ David Julius
Do ponto de vista neurológico, a maioria dos nossos sentidos está no processo de "receber estímulos – transmitir sinais – o cérebro recebe e responde." Esse processo requer a participação de receptores.
Tome o amargor como exemplo. Quando você tem paixão por uma xícara de chá de ervas Guangdong, os receptores gustativos responsáveis pelo amargor são ativados após encontrar moléculas relacionadas e imediatamente enviam um sinal ao cérebro para dizer "tão amargo!"
No final da década de 1990, Julius começou a estudar como a capsaicina causa queimação e dor. Ele e seus colegas criaram um banco de dados de milhões de fragmentos de DNA e, finalmente, identificaram a molécula receptora TRPV1 em neurônios que sentem dor.
O TRPV1 é um tipo de canal iônico localizado na membrana da célula nervosa, que pode ser ativado por alta temperatura e capsaicina. Isso também explica por que você sempre transpira profusamente toda vez que come alimentos picantes, e sente calor e dor.
Além do TRPV1, Julius e Patapoutian identificaram posteriormente a molécula receptora TRPM8 por meio da substância química mentol – ela reagirá ao mentol e à baixa temperatura, por exemplo, pode fazer você se sentir "muito frio" ao comer hortelã.
A descoberta do TRPV1 é considerada um grande avanço, abrindo caminho para a descoberta de outros receptores de temperatura e também alertando as pessoas sobre como diferentes temperaturas podem induzir sinais neurais. O papel do canal TRP em nossa percepção da temperatura também foi confirmado.
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Patapoutian, 54, é um biólogo molecular e neurologista libanês que se mudou para os Estados Unidos em 1986 e atualmente é professor do Instituto Scripps.
Patapoutian começou a estudar o toque humano quase ao mesmo tempo que Julius. Além dos receptores de temperatura, ele decidiu procurar receptores de força mecânica mais desafiadores.
▲ Ardem Patapoutian
Ele e sua equipe identificaram pela primeira vez uma linha celular adequada para experimentos. Quando estimuladas por pressão (cutuque levemente com uma pipeta muito fina), as células produzirão sinais elétricos mensuráveis em resposta às mudanças. Após um longo período de testes, Patapoutian selecionou 72 genes codificadores candidatos que podem ser receptores e, finalmente, descobriu que, quando o 72º gene está faltando, a célula não produz uma corrente induzida.
Este receptor é chamado Piezo1-Piezo significa "estresse" em grego, e mais tarde eles descobriram outro receptor semelhante Piezo2.
Em pesquisas subsequentes, a equipe patapoutiana descobriu que o Piezo2 desempenha um papel fundamental na posição do corpo e na percepção do movimento. Sem essa molécula, ficar em pé e andar no escuro se tornará bastante difícil. Além disso, foi demonstrado que os canais iônicos Piezo1 e Piezo2 regulam outros fenômenos fisiológicos, incluindo pressão sanguínea, respiração e controle da bexiga.
Pequenas moléculas nos dizem como perceber o mundo
As descobertas revolucionárias dos dois cientistas sobre temperatura e tato nos permitiram entender como as forças frias, quentes e mecânicas estimulam os impulsos nervosos, e também revelaram como percebemos e nos adaptamos ao mundo.
A brisa no ouvido, o café quente, a granulação de pisar na praia e a intimidade de abraçar um amante são o mundo enviando sinais aos nossos cérebros por meio de moléculas receptoras.
Os resultados da pesquisa serão usados para desenvolver tratamentos para várias doenças, incluindo dores crônicas.
Por exemplo, a pesquisa sobre TRPV1 e canais relacionados ajuda a desenvolver analgésicos emergentes e tem um significado prático importante para os efeitos colaterais e dependência de opioides (morfina, fentanil, tramadol, etc.) hoje.
O Prêmio Nobel de Fisiologia ou Medicina visa reconhecer pessoas que fizeram descobertas ou invenções importantes no campo da fisiologia ou medicina. No ano passado, Harvey J. Alter, Michael Houghton e Charles M. Rice ganharam prêmios pela descoberta do vírus da hepatite C.
Dois cientistas, Julius e Patapoutian, que ganharam o prêmio deste ano, vão dividir o prêmio de 10 milhões de coroas suecas (aproximadamente US $ 1,14 milhão).
Em um novo dia, quando você enxuga o suor na mesa de panela picante e "o crisântemo dói" novamente, você pensa nesses dois ganhadores do Nobel e lamenta o mistério da vida?
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