من الحاصل على جائزة نوبل في الطب 2021

كتب بواسطة: زهراء العباسي | نشر في

في عام 2021، منحت جائزة نوبل في الطب للباحثين ديفيد جوليوس وأرديم باتابوتيان، تكريما لعملهما الرائد في اكتشاف درجة الحرارة ومستقبلات اللمس، التي تركز أبحاثهم على كيفية استجابة الجسم للمحفزات الجسدية، مما ساهم في فهمنا للإحساس، وتعكس إنجازاتهم أهمية الابتكار في العلوم البيولوجية وتأثيره العميق على فهمنا للصحة والمرض.

من الحاصل على جائزة نوبل في الطب 2021

في عام 2021م، قررت الأكاديمية السويدية للعلوم منح جائزة نوبل في الطب للعلماء الأمريكيين ديفيد يوليوس وأرديم باتابوتيان، في مجال الطب وعلم وظائف الأعضاء، ويرجع ذلك إلى اكتشافهم لدرجة الحرارة ومستقبلات اللمس التي تمنحنا القدرة على الشعور بالحرارة والبرودة واللمس الضروريين لبقائنا على قيد الحياة.

العالم ديفيد يوليوس

ولد العالم ديفيد يوليوس عام 1955م في نيويورك، الولايات المتحدة، وهو عالم فيزيولوجي أمريكي معروف باكتشافه المستقبلات الحساسة للحرارة والبرودة في النهايات العصبية للجلد، وقد قدم شرحه للمستقبل المعروف باسم TRPV 1، إلى جانب مساهمته المهمة في اكتشاف جزيئات مستقبلات إضافية حساسة لدرجة الحرارة، رؤى جديدة حول كيفية استشعار الجهاز العصبي البشري للحرارة والبرودة والألم.
حصل يوليوس على درجة البكالوريوس في علوم الحياة في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا عام 1977، ثم انتقل إلى جامعة كاليفورنيا، حيث درس الآليات الكامنة وراء معالجة وإفراز الببتيدات في الخميرة.
في عام 1984، بعد حصوله على الدكتوراه في الكيمياء الحيوية، دخل يوليوس جامعة كولومبيا حيث، أثناء عمله كباحث، طبق تقنيات استنساخ الجينات وحدد الجينات التي تنتمي إلى عائلة مستقبلات السيروتونين.

العالم أرديم باتابوتيان

ولد العالم أرديم باتابوتيان عام 1967م في بيروت بلبنان، وهو عالم أحياء جزيئية أمريكي وعالم أعصاب من أصل لبناني، اشتهر بأبحاثه حول الأساس الجزيئي للاستقبال الميكانيكي وقدرة الحيوانات على الاستجابة للمنبهات اللمسية.
يتراوح دور هذه الاستجابات في وظائف الجسم من تنظيم درجة الحرارة وضغط الدم والتبول إلى ردود الفعل والإحساس بالألم، ومن أهم اكتشافاته تحديد القنوات الأيونية المعروفة (Piezo1) و(Piezo2)، ولقد حصل إرديم على درجة البكالوريوس في علم الأحياء الجزيئي والخلوي والتنموي عام 1986 في جامعة كاليفورنيا للدراسات الجامعية.
ثم واصل دراساته حول تنظيم النسخ في الكائنات الحية النامية في معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا، وفي عام 1990 وعام 1996، حصل إردم على درجة الدكتوراه في علم الأحياء؛ وركز بحثه على منطقة الخلايا العصبية الحسية الجسدية المشاركة في الإحساس باللمس والألم.

مستقبلات الحرارة واللمس

ينطوي إنجاز العالمين ديفيد جوليوس وأرديم باتابوتيان على اكتشاف الآلية التي يدرك بها جسمنا اللمس ودرجة الحرارة، واكتشفا كيف يحول جسمنا الأحاسيس الجسدية إلى رسائل كهربائية في الجهاز العصبي، مما قد يؤدي في المستقبل إلى طرق جديدة لعلاج الألم.

تعتبر الحرارة والبرودة واللمس ضرورية لتجربتنا مع العالم من حولنا ولبقائنا على قيد الحياة، ولكن كيفية إدراك أجسامنا لهذه الأشياء هي في الواقع واحدة من أعظم أسرار علم الأحياء، وقال توماس بيرلمان، الأمين العام لجائزة نوبل، في بيان صحفي أمس: إن نجاح الباحثين في هذا الاكتشاف كان مهماً وعميقاً للغاية.

يقول باتريك إيرينفورس من لجنة نوبل نفس العبارة: "تخيل المشي حافي القدمين في أحد الحقول في صباح أحد أيام الصيف، حيث يمكنك أن تشعر بدفء الشمس، ونضارة ندى الصباح، ونسيم الصيف المداعب ونعومة الهواء. والشمس ونسيج شفرات العشب تحت قدميك؛ "هذه الانطباعات عن درجة الحرارة واللمس والحركة هي أحاسيس تعتمد على الإحساس الجسدي.

يضيف إيرنفورس: "تتدفق هذه المعلومات باستمرار من الجلد والأنسجة العميقة الأخرى، وتربطنا بالعالم الخارجي والداخلي، وهي ضرورية للمهام التي نؤديها دون عناء ودون الكثير من التفكير".

جاء الإنجاز الذي حققه البروفيسور ديفيد جوليوس، من جامعة كاليفورنيا في سان فرانسيسكو، من خلال بحثه في الألم الحارق الذي يشعر به المرء عند تناول الفلفل الحار، قام بتجربة مصدر الحرارة في الفلفل الحار، وهو مادة الكابسيسين الكيميائية، واكتشفها نوع محدد من المستقبلات (جزء من خلايانا يكتشف العالم من حولنا) يستجيب للكابسيسين.

وأظهرت اختبارات أخرى أن المستقبلات تستجيب للحرارة وتتحرك في درجات حرارة "مؤلمة"، وهذا ما يحدث - على سبيل المثال: إذا حرقت يدك على فنجان قهوة، وأدى هذا الاكتشاف إلى اكتشاف موجة من أجهزة استشعار درجة الحرارة الأخرى.

وفي الوقت نفسه، كان البروفيسور باتابوتيان، الذي يعمل في معهد سكريبس للأبحاث، يدفع الخلايا أيضًا إلى طبق، وأدت هذه التجارب إلى اكتشاف نوع مختلف من المستقبلات التي تم تنشيطها استجابة للقوة الميكانيكية أو اللمس.

عندما تمشي على طول الشاطئ وتشعر بالرمال تحت قدميك، فهذه هي المستقبلات التي ترسل إشارات إلى الدماغ، ومنذ ذلك الحين أثبتت هذه المستشعرات اللمسية والحرارية دورها الواسع في الجسم وفي بعض الأمراض، ويشارك مستشعر درجة الحرارة الأول، المسمى TRPV1، أيضًا في الألم المزمن وكيفية تنظيم الجسم لدرجة حرارته الأساسية، وتلعب مستقبلات اللمس (PIZ02) أدوارًا متعددة، بدءً من التبول وحتى ضغط الدم.

اقرأ المزيد