Die beiden Wissenschaftler David Julius und Ardem Patapoutian erhielten den Nobelpreis für Medizin 2021 für die Erforschung der Mechanismen, die sich bei Nervenzellen abspielen, die mit Kälte, Hitze und Druck in Berührung kommen.
Wie empfinden wir Wärme oder Kälte? Diese Frage untersuchte Prof. Julius an der Universität von Kalifornien, San Francisco. Dazu nutzte er Capsaicin. Capsaicin ist verantwortlich für die Schärfe im Chili. Der Weg von der Berührung mit dem Sensor bis zur Schmerzempfindung im Gehirn war nicht richtig erforscht, obwohl er ein zentraler und wichtiger Bestandteil unserer Wahrnehmung ist. Julius entdeckte, dass es zahlreiche Rezeptoren gibt in den Nervenzellen, zuerst den Capsaicin Rezeptor TRPV1. Julius und sein Team fanden ein Gen, das den Bauplan für einen Ionenkanal enthält. Das Protein TRPV1 sitzt in der Zellmembran und wird durch Hitze ab 43 Grad Celsius und eben auch durch Capsaicin aktiviert. Dadurch werden Ionen in die Zelle eingeschleust und das führt dazu, dass die Schärfe von Capsaicin im Gehirn als Schmerz empfunden wird.
Unsere Zellmembranen enthalten ja 1.000 bis 2.000 verschiedene Proteine, die für die Steuerung der Zellen verantwortlich sind. TRPV1 ist ein gutes Beispiel dafür, wie eine solche Steuerung ganz konkret funktioniert. Im Zusammenhang mit der vom Netzwerk Extended Medicine empfohlenen Zellerneuerungstherapie mit PPC haben wir uns schon mehrmals mit den Zellmembranen beschäftigt und dabei darauf aufmerksam gemacht, dass die Membranen weitaus mehr als Hüllen für die Zelle sind, sondern dass sie die Aktivität von Zellen – in diesem Beispiel unserer Nervenzellen – durch eingelagerte Proteine steuern.
Prof. Patapoutian forscht am Scripps Research Institute in La Jolla, Kalifornien. Sein Team beschäftigte sich mit Druckrezeptoren der Haut und unserer Organe. Es lag die Vermutung nahe, dass auch bei Berührung ein ähnlicher Mechanismus abläuft wie bei Hitze oder Schärfe. Man identifizierte ein Gen, dass verantwortlich für die Proteine Piezo 1 und 2 ist, die sich auf Druck öffnen und Ionen in die Zelle lassen, so dass wir Berührungen wahrnehmen können. Dadurch können wir unsere Körperposition und Bewegung im Raum wahrnehmen, also eine fundamentale Wahrnehmung, ohne die wir verloren wären.
Beide Teams haben auch das Protein TRPM8 des Kälterezeptors identifiziert. Dazu wurde Menthol benutzt. Auch dies können wir sehr gut nachvollziehen, denn wir haben bereits über das Skin Attitude Gel und seine kühlende Wirkung berichtet. Das Gel enthält Menthol. Ionen sind elektrisch geladene Teilchen, die benötigt werden zur Übermittlung von Informationen ans Gehirn.
A Beautiful Health gratuliert den beiden Nobelpreisträgern 2021 im Fach Medizin zu ihren wichtigen und fundamentalen Forschungen, die die Bedeutung unserer Nervenzellen und ihrer Rezeptoren in den Membranen für viele Wahrnehmungsvorgänge besser erklären können.
