有助找到治疗疼痛新方法！2021年诺贝尔生理学或医学奖官方解读(3)

压力下研究“压力”
虽然温度感觉的机制正在被发现，但机械刺激如何转化为我们的触觉和压力感仍不清楚。研究人员此前在细菌中发现了机械传感器，但脊椎动物潜在触觉机制仍然未知。阿登·帕塔普蒂安希望确定被机械刺激激活的令人难以捉摸的受体到底是什么。
帕塔普蒂安和他的合作者首先确定了一种细胞系，当用微量移液管戳单个细胞时，该细胞系会发出可测量的电信号。他们猜测，机械力激活的受体应该是一个离子通道，并据此筛选出72个编码受体的候选基因。随后，他们将这些基因逐一灭活，以求发现目标细胞中与机械敏感性有关的基因。

帕塔普提安使用培养的机械敏感细胞来识别由机械力激活的离子通道。经过艰难的搜索，Piezo1和Piezo2两个离子通道相继被发现。
经过艰难的搜索，帕塔普提安和同事们成功地识别出了一种基因，该基因的沉默使细胞对微量移液器的戳刺不敏感。一种全新的、完全未知的机械敏感离子通道被发现，并被命名为Piezo1，取自希腊语中“压力”一词。接着，他们发现了与Piezo1相似的感觉神经元表达高水平的第二个基因，命名为Piezo2。进一步的研究证实Piezo1和Piezo2是离子通道，通过对细胞膜施加压力而直接激活。
帕塔普蒂安的这一突破性发现证明了Piezo2离子通道对触觉至关重要。此外，Piezo2被证明在至关重要的身体位置和运动感知(即本体感觉)中发挥关键作用。在进一步的工作中，Piezo1和Piezo2通道已被证明可以调节其他重要的生理过程，包括血压、呼吸和膀胱控制。
一切发现都是值得的
今年的诺贝尔奖获得者对TRPV1、TRPM8和Piezo通道的开创性发现让我们了解了热、冷和机械力如何引发神经冲动，使我们能够感知和适应周围的世界。TRP通道是我们感知温度能力的核心。Piezo2通道赋予我们触觉和感知身体部位位置和运动的能力。TRP和Piezo通道还有助于许多额外的生理功能，这些功能依赖于感知温度或机械刺激。