Nobel per la medicina a Julius e Patapoutian: alla scoperta della scienza dei sensi

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Pubblicato il: 05-10-2021 16:51 , Ultimo aggiornamento: 08-10-2021 12:06

Il Premio Nobel per la Fisiologia e la Medicina 2021 è stato assegnato congiuntamente a David Julius e Ardem Patapoutian, citiamo dal sito ufficiale del premio, “per le loro scoperte sui recettori per la temperatura e il tatto“. Il premio Nobel in medicina, al giorno d’oggi, assume una valenza probabilmente nuova e sono sempre di più le persone che vi baderanno.

I due ricercatori hanno congiuntamente guadagnato il premio per via delle loro scoperte su come gli esseri umani rilevino l’ambiente attraverso il tatto: nello specifico, David Jay Julius (nato il 4 novembre 1955) si è occupato dei meccanismi molecolari che regolano le sensazioni di dolore legato al calore, inclusa la caratterizzazione dei recettori cosiddetti TRPV1 e TRPM8 che rilevano la capsaicina. Ardem Patapoutian ha ottenuto l’altra “metà” del Nobel per aver compreso per primo le modalità con cui percepiamo il tocco fisico.

La scoperta predominante fatta da entrambi i ricercatori si è basata su uno schema che ha permesso loro di identificare il gene critico coinvolto, per un processo alquanto specifico e unico nel suo genere. E questa scoperta sembra aprire le porte a molte altre che verranno nei prossimi anni. Il loro lavoro ha consentito di scoprire una piccola famiglia di proteine correlate che percepiscono tutti aspetti diversi del freddo o del caldo; nel caso del tatto, la scoperta rivela che la stessa proteina riesce anche a monitorare ogni genere di stress o tensione all’interno del corpo umano.

 

Chiunque gradisca il sapore del peperoncino e l’aroma che “brucia” in bocca dovrebbe essere abituato a tenere conto di quel tipo di reazione, che avviene a livello chimico e conferisce quella sensazione il più delle volte gradevole. La sostanza in questione è la capsaicina, in grado di attivare le medesime cellule nervose che vengono attivate, semplificando un po’ i termini, dalla sensazione di calore sgradevole. David Julius è stato premiato perché ha compreso per primo come fare uso di questa conoscenza come strumento di lavoro.

Nel suo laboratorio è stato infatti possibile identificare una cellula nervosa sensibile alla capsaicina e, mediante un processo idoneo, comprendere come e quando le cellule diventino “sensibili” alla sostanza. Dividendo questi gruppi in sottoinsiemi sempre più piccoli, i ricercatori sono stati finalmente in grado di identificare il singolo gene detto TRPV1. In risposta a uno stimolo come il calore o la capsaicina, viene innescato un idoneo impulso nervoso. In passato, ad esempio, era stata identificata la proteina nota come TRPM8 ed in grado di identificare le temperature fredde.

Sappiamo da decenni che alcune delle nostre cellule nervose sono sensibili al tatto: è qui che interviene il contributo di Ardem Patapoutian e del suo staff per capire come tali cellule funzionino, fino ad identificare una proteina specifica anche in questo caso, nota come PIEZO1. Fondamentale addirittura per la sopravvivenza di molti esseri viventi, dato che ad esempio i topi da laboratorio privi di quest’ultima non erano in grado di rilevare la pressione sanguigna nel proprio organismo e morivano poco dopo. Una seconda proteina nota come PIEZO2 sembrerebbe poi essere coinvolta nella capacità di percepire come sono posizionate e orientate le nostre parti del corpo senza guardarle. Quindi, oltre a tutto il resto, la perdita dell’attività del gene provocherebbe, a questo punto, problemi di equilibrio e di movimento.

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