辣和想念一样,其实也是一种痛…
想念是一种痛,仿佛身体的每一个角落都在呼吸这种痛。当你哼唱那首爱的歌曲,读着那封深情的信时,会感到疼痛,就连沉默也变得如此痛苦。你知道吗?辣味和想念其实都是一种痛。近日,诺贝尔奖生理学或医学奖授予了David Julius和Ardem Patapoutian两位科学家。他们因发现了温度和触压两种感觉的受体而获奖。他们的研究不仅有助于人类理解触觉的原理,而且也为开发治疗慢性疼痛的药物提供了新的方向。而有趣的是,他们的工作都与辣味有着紧密的联系。
为什么吃辣椒会让我们的嘴巴感到疼痛呢?辣椒的主要活性化合物是辣椒素类物质,它们对哺乳动物,包括人类,都有刺激性,并在口腔中产生火热的灼烧感。这种灼烧感其实是辣椒通过威慑草食动物来保护自己的方式。有趣的是,鸟类因为对辣椒素不敏感,所以它们并不怕辣。
各种感觉,包括辣味,都是通过神经传递给大脑的。不同类型的神经传递不同的感觉。例如,冷热温度的神经和抚摸触觉是由不同类型的感觉神经来接受和传递的。这一重要的发现早在1994年就已经得到了诺贝尔奖的认可。而这次获奖的发现更进一步,即感觉神经通过末梢的受体,把辣味等刺激转化为电信号,再传递给大脑,形成我们感受到的暖融融或火辣辣的感觉。其中,辣椒素受体在神经痛药物的开发中起到了关键作用,并有望催生出更多有前景的新药。
此前,人们已经知道高温会通过离子通道激活疼痛的感觉神经。在1997年,Julius发现辣椒素也会通过同样的离子通道激活感觉神经。他成功地克隆出这个离子通道,为揭示其他温度感觉受体打开了全新的局面。随后,他通过对比人和鸡的离子通道,成功找到了辣椒素的作用部位及其疼痛和炎症效应。在2013年,他还联手一位华裔科学家,用冷冻电镜解析了热觉受体的三维结构,这一工作具有里程碑意义。他和今年的诺贝尔奖得主Patapoutian还分别鉴定了冷觉受体,也就是帮助我们感受薄荷清凉并转化为电信号的受体。这些发现让我们了解到火辣辣、暖融融或冷冰冰的温度差异是如何激活不同的温度感觉受体,形成不同的感觉和体验的。
除了探索辣椒素的奥秘,辣椒素还被发现具有镇痛效果,各种辣椒素止痛配方也随之问世。由于常用镇痛药物存在诸多问题,如副作用和成瘾性,辣椒素的镇痛机制的研究仍然面临挑战。目前,各大制药公司正在对十几种辣椒素改良化合物进行药物试验。有的公司研发出的人工合成辣椒素针剂已经完成二期临床试验,有望为膝骨关节炎患者带来福音。
与此Patapoutian的发现——触压感觉受体,也将为慢性疼痛的治疗带来新的突破。他证明了触压感觉受体是我们感受抚摸和位置变化的主要受体。他的这一发现与Julius发现的冷热触觉受体相辅相成,为开发新型疼痛治疗药物提供了新的思路。他们的研究不仅揭示了疼痛的神秘面纱,也为广大慢性疼痛患者带来了福音的希望。中山大学附属第六医院疼痛科的阮祥才主任医师透露了一项激动人心的科学发现:Patapoutian博士发现触压感觉受体可能是治疗痛觉异常的关键所在。对于患有痛觉异常的慢性疼痛患者来说,这一发现如同一缕曙光。痛觉异常,这一症状表现为轻微触碰或衣物摩擦即引发难以忍受的剧痛,常见于骨关节炎引发的炎症性疼痛、糖尿病及化疗引发的神经痛等,治疗难度极高。
Patapoutian博士的实验中,通过向老鼠后脚皮射辣椒素,引发与烫伤类似的痛觉异常现象。这一实验揭示了触压觉受体在痛觉异常形成过程中的作用。抑制这一受体,有望消除由辣椒素和高温引发的痛觉过敏,为慢性疼痛的治疗开辟新的道路。
这一触压觉受体在机械感受器中的表达量极高,警示我们不可随意用药。因为任何不当的干预可能会让我们失去身体触摸的感受,体验不到抚摸带来的爱意和身体的位置感。针对这一受体的药物开发很可能是局部用药。
全球慢性疼痛的发病率高且治疗困难。流行病学数据显示,全球超过20%的人口患有慢性疼痛。在美国,慢性疼痛的医疗支出在2012年甚至超过了心脏病、肿瘤和糖尿病这三大健康杀手的费用总和,造成的医疗负担沉重。与此中国的忍痛文化让人们往往忽视慢性疼痛,认为忍一忍就过去了,或者随便吃点止痛药就能解决问题。慢性疼痛可能破坏大脑功能,导致失眠、活动受限,并对精神状态产生不利影响,甚至引发焦虑和抑郁。
此次Julius和Patapoutian获得诺贝尔奖项,不仅让我们更好地理解辣味的原理,还带来了非常有前景的慢性疼痛药物,这无疑是一个值得庆贺的里程碑。
疼痛是一种不愉快的感觉和情绪体验,与明确的或潜在的组织损伤有关。而慢性疼痛则是指疼痛持续或反复发作超过三个月。我们期待这一科学发现能为无数慢性疼痛患者带来福音。(通讯员:简文杨,戴希安)