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2021年10月19日

顧小培 康和健

旁觀冷眼

我們接觸辣椒時,身體與辣椒接觸的部位會產生灼熱感。今年諾貝爾「生理學或醫學」的得獎者之一朱利葉斯(David Julius)利用這個現實,以辣椒素作為探測器,試圖找出能「激活神經細胞」引致痛(熱)的基因,最終成功。他辨認出的是一個「辣椒素感應基因」。進一步的實驗顯示,這個基因能為細胞造出一種新「離子通道蛋白」的編碼;那些從而產生的離子通道,正是細胞的「辣椒素受體」。及後,科學家將通道命名為TRPV1。

辣椒素既能引致痛(熱),有沒有什麼東西能引致冷的感覺?當然有。我們馬上想到的是薄荷,其中「發功」的化學成份是薄荷醇。科學家效法上述的操作,以薄荷醇作為探測器,找出了另一個屬TRP的離子通道,並稱之為「TRPM8」。

顧名思義,TRPM8乃是由TRPM8基因所編碼,從而造出來的是一種存在於人類身上的蛋白質。這蛋白質是一種離子通道,它一旦活化,能容許多種離子,包括鈉、鉀、銫和鈣進入細胞內,促成細胞的去極化,同時產生一個動作電位,最終導致整個生物物體感受到「冷」。

不妨稍稍解釋細胞對外的感應機制。這有點像寄信和收信。甲細胞若想傳遞一個訊息給乙細胞,會分泌一些化學物,像寄一封信。舉一個例,在身體有損傷時,免疫系統會立即開動。當前急務之一是,召來救兵,去到「災場」,不要令災害蔓延開去。免疫系統中的「巨噬細胞」分泌「白介素一」(信),後者附上血管內皮細胞表面的「白介素一接受體」(信箱),刺激血管內表皮細胞,馬上製造出一大堆與發炎有關的蛋白質。所以,若能模仿那封「信」,便能藉之刺激有關的接受體,從而引導出一個生物反應。

回述薄荷,它正正有能力「撩起」神經細胞表面叫TRPM8的接受體,帶來「寒涼」之感。生理上,「寒涼」的效果是將身體中酵素的功能降低。所以,在極端情況下,一個人可以因寒冷環境而死。TRPM8好比是細胞的「眼」,能「看」(接收)到環境中寒冷的訊息,從而作出調節。

今年的諾貝爾生理學或醫學獲獎者朱利葉斯及帕塔普蒂安(Ardem Patapoutian)不約而同地採用薄荷,利用其中的化學成份薄荷醇作為探測器,辨識出上述這個「TRPM8」通道,因而得到褒獎。

 

(編者按:顧小培最新著作《樂活知食 踢走都市病》現已發售)

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