【諾貝爾獎】辨認感知細胞助研痛症藥 美兩人奪醫學諾獎
解密溫度物理刺激皮膚轉化電脈衝運作
人體感知熱、冷、觸碰等感覺的能力，對人類生存及與周圍環境互動非常重要，不過神經系統到底是如何運作來感受溫度或物理壓力，則多年來都沒有答案。來自美國的兩位科學家朱利葉斯及帕塔普蒂安，透過多年研究辨認出感知熱力或物理刺激的細胞，促進醫學界理解感知系統這一基本生物功能的機制，為研發針對慢性痛症等病徵的藥物打開大門，並憑此貢獻於昨日獲頒本年度諾貝爾生理學或醫學獎。其中朱利葉斯早於2010年已憑同一研究獲頒邵逸夫獎，早被視為諾獎熱門之一。
科學家研究人體感知系統的時間長達數百年，哲學家笛卡兒最早在17世紀提出，人體的皮膚會將訊號傳至大腦，至近代則由1944年諾貝爾醫學獎得主厄蘭格及加瑟，辨認出不同種類的神經纖維，不過始終有一個核心問題未解決，就是神經系統是如何將溫度及物理刺激轉化為電脈衝，讓大腦分辨出不同感覺。
朱利葉斯借辣椒素發現TRPV1
來自三藩市加州大學的朱利葉斯，最早在1990年代想到，可以研究辣椒素如何令我們感受到灼燒感，藉此找到電脈衝運作機制的原理，因為當時學界已經知道，辣椒素會觸發感受痛覺的神經細胞，只是未知道如何觸發。
朱利葉斯的團隊為此打造一個脫氧核糖核酸（DNA）碎片的基因庫，涵蓋數百萬種與感受痛覺、溫度、觸碰相關的基因，假定其中會有DNA碎片包括對辣椒素有反應的蛋白質，經過長年尋找，終於找到一種會令細胞對辣椒素有反應的基因。朱利葉斯此後繼續實驗，發現該基因中蘊含一種新的離子通道蛋白，屬於一種感覺熱力的受體，在令人疼痛的溫度下便會被觸發，朱利葉斯便將之命名為TRPV1。
發現TRPV1是重要突破，此後朱利葉斯及帕塔普蒂安亦再分別使用另一種化學物質薄荷醇，辨認出在低溫下被觸發的受體TRPM8，和其他與溫度相關的離子通道。透過發現TRPV1，人類便能了解不同溫度如何觸發神經系統中的脈衝。
帕塔普蒂安研Piezo2揭觸覺之謎
帕塔普蒂安的研究則讓學界理解物理刺激如何轉化成觸覺。帕塔普蒂安的團隊先辨認出一系列的細胞，每當以微針頭戳時，都會釋放出可測量的電力訊號，並假設被物理力學觸發的受體，都是一種離子通道。下一步就是找出72種可能蘊含此受體的基因，透過逐一基因靜默，以找出負責感知物理力學的基因。經過長年研究，帕塔普蒂安終於找出一種基因，當被靜默時，細胞隨即不再對微針頭戳有反應，並將此離子通道命名為Piezo1，其後再發現另一種近似的細胞Piezo2，兩者都是離子通道，每當細胞膜承受壓力，就會被觸發。
根據帕塔普蒂安的研究，Piezo2離子通道對觸覺擔當重要角色，此外對感知「本體感覺」（Proprioception，又稱肌肉運動知覺）都有關鍵作用，甚至還與調節血壓、呼吸和排尿等其他重要的生理過程相關。
諾貝爾獎評審解釋，人體還有大量其他生理功能，都是建基於感受溫度和物理力學等刺激的感受之上，意味此類感受均需倚賴TRP和Piezo兩個離子通道家族。學界仍有不少進行中的研究，是基於今年諾貝爾醫學獎的發現之上，期望釐清TRP和Piezo系列受體在各種生理過程中的作用，相關知識可應用於治療疾病，包括慢性痛症等。
兩人將可平分1,000萬瑞典克朗（約893萬港元）的獎金，致電通知兩人獲獎消息的諾貝爾獎委員會秘書長佩爾曼則提到，只和他們短短交談數分鐘，不過兩人都非常高興，亦有點驚訝。 ●綜合報道
帕塔普蒂安簡介
阿德姆·帕塔普蒂安（Ardem Patapoutian）
出生：1967年，黎巴嫩貝魯特
現職：美國霍華德休斯醫學研究所研究員、加州斯克里普斯研究所研究員
簡介：8歲時黎巴嫩內戰爆發，帕塔普蒂安的童年生活大受影響，在貝魯特美國大學就讀期間更曾經被武裝分子綁架。1986年移民美國，貧困中曾為報章撰寫星座運程維生，後入讀加州大學洛杉磯分校修讀細胞生物學。之後再轉入加州理工學院，展開漫長的科研路。
朱利葉斯簡介
戴維·朱利葉斯（David Julius）
出生：1955年11月4日，美國紐約
現職：加州大學三藩市分校分子生物學教授
簡介：生於紐約一個傳統大家庭，高中畢業後原本計劃報考本地大學，但同學建議他改報麻省理工。朱利葉斯當時甚至從未聽說過這間名校，但最終獲得取錄，並取得生命科學學位。畢業後朱利葉斯於加州大學柏克萊分校轉攻生物化學，並於博士畢業後在加大三藩市分校任教至今。
