В 2021 году Нобелевскую премию по физиологии присудили американским ученым Дэвиду Джулиусу и Ардему Патапутяну за открытие рецепторов температуры и касания.
То, что люди могут чувствовать тепло или холод, прикосновение или положение собственных рук, было известно довольно давно, как и то, что информация об этом передается в мозг через нейроны. Нервные импульсы передаются по нейронам в виде потенциалов действия — изменений напряжения на их мембранах, создаваемых ионными токами.
В чем особенность этого открытия и какое практическое значение оно имеет? Комментарий дал Иван Гущин — руководитель лаборатории структурного анализа и инжиниринга мембранных систем МФТИ.
— В чем состоит открытие ученых?
Открытие Джулиуса и Патапутяна состоит в том, что они нашли гены, кодирующие белки-рецепторы, трансмембранные ионные каналы, которые в ответ на соответствующий стимул — повышение или понижение температуры, растяжение клеточной мембраны — запускают нервные импульсы. Благодаря этому термо- и механорецепция были изучены на молекулярном уровне и перестали быть загадкой для ученых.
— В чем практическое значение работы?
Позже было установлено, что эти же ионные каналы могут быть задействованы и в воспалительных процессах или ощущении боли. Таким образом, они являются перспективными мишенями для лекарственных средств. На Физтехе мембранными рецепторами занимаются научные сотрудники Центра исследований молекулярных механизмов старения и возрастных заболеваний.