朱利叶斯团队的这一发现发表在1997年10月份的自然杂志上。
重要的是,TRPV1的发现并不是事情的终结,而仅仅是打开了通向生物温热和机械刺激生理机制研究的一扇门。
随后,有很多的科学家团队和实验室“依样画葫芦”,发现了数十个TRP通道受体,并通过生物工程技术制造各种不同TRP受体基因缺陷小鼠对这些受体功能进行测试。
其中,除TRPV1之外,最著名的是TRPM8受体,这种受体可以被质薄荷醇激活,最终确定为一种被寒冷激活的受体——现在已知,TRPM8在寒冷刺激尿频中发挥重要作用。
不止是辣椒素、冷暖和疼痛深入的研究发现,TRPV1和TRP受体都不是高度专一的选择性阳离子通道,而是可以被很多其他因素所激活,即可以感知很多刺激,其中既包括伤害性的刺激,也包括非伤害性刺激。
比如,TRPV1除了可以被辣椒素和43℃热激活,还可以被酸(PH<5.9,反酸为什么会刺激食道产生烧痛觉的机制)、乙醇(高度酒为什么是辣的)、胰蛋白酶、类胰蛋白酶(吃菠萝、荔枝为什么会上火)、大蒜素、姜油,以及内源性大麻素等几十种已知的物质和因子激活。
更多的TRP受体对不同的温度和其他刺激敏感。
比如,TRPV2对辣椒素不敏感,对52℃的伤害性热敏感;同时,对渗透压、机械拉伸(拉伤产生疼痛和炎症的机制),以及一些化学因素敏感。
TRPV3和TRPV4则对阈值分别为34℃-38℃和27℃-34℃的非伤害性温度敏感,是温暖的主要感受受体;同时,也可以被很多“温性”的化学物质激活,比如来自丁香、肉豆蔻、肉桂、罗勒和月桂叶中的百里香酚,来自牛至和丁香酚的香芹酚等——即,TRPV3和TRPV4使我们之所以钟爱很多大料“温香”的介导者。
至于TRPM8和TRPA1,则是两种冷敏感TRP受体,分别感知薄荷刺激产生的令人愉快的凉爽感(25℃以下的非伤害性冷),和17℃以下伤害性温度(也是寒冷疼痛的感知受体)。
除此以外,TRP受体家族还可以感知更广泛范围的已知和未知因素的刺激;而且,目前发现的也肯定不是TRP受体家族的全部。
也就是说,尽管目前仍未能揭开人类是如何感知冷暖,和其他很多刺激的所有奥秘,但朱利叶斯团队1997年发表在自然杂志上的成果是这一领域的突破,为我们认识生物是如何感知环境冷暖等刺激奠定了基础。
因此,朱利叶斯的诺贝尔奖并不是太简单,笔者认为甚至有一些迟到。
吃辣椒为什么上火,“菊花疼”?如上所述,辣椒素受体TRPV1广泛分布在全身组织器官的伤害性初级感觉神经元上。
伤害性初级感觉神经的另一个特征是一种肽能神经,受到刺激后不仅产生热痛感觉,还能在分泌多种神经肽,释放到局部组织产生炎症反应。
其中,降钙素基因相关肽可以扩张局部血管;P物质增加毛细血管通透性,导致血浆外渗和水肿;神经激肽产生疼痛,从而在局部产生红肿热痛的典型炎症反应。
由于这种炎症反应并非是免疫系统介导,而是一种神经反应的结果,而被称为神经源性炎症。
这种神经源性炎症正是包括吃辣椒和其他很多食物可以导致“上火”的基本生理机制。
至于吃辣椒后为什么会出现“菊花疼”,甚至刺激痔疮发作出血?
这是因为,肛门部位皮肤和粘膜也分布有TRPV1受体,而部分辣椒素可以保留在粪便内,从而刺激肛门部位皮肤产生热痛感觉;同时可以刺激直肠静脉垫(痔疮)粘膜血管扩张,原本患有痔疮的人可能会诱发痔疮发作、出血。
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