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2021年10月15日

顧小培 康和健

痛與熱的邊緣

辣不是味覺,是痛覺。舌頭不單單能感覺味道,也能感到痛,包括「辣」;但反過來,身體其他部分卻不能分辨甜酸。有一次,我幫媽媽把一大碗指天椒切幼絲;切完後,接觸過指天椒的手指痛了好幾天。相信很多人都曾有過類似經驗,那些痛,是一種灼熱感。以英語表達,「辣」帶來的感覺正是hot。

在辣椒中,能引起灼熱感的刺激性化合物叫「辣椒素」(Capsaicin)。有見及此,今年的諾貝爾生理學或醫學獲獎者朱利葉斯(David Julius)想到,可以試以作感測器,用來識別皮膚神經末梢中對「熱量」的反應。

自從上世紀初Joseph Erlanger和Herbert Gasser發現了不同類型的感覺神經纖維後,我們已經知道,神經細胞具高度精密的機制,專用於檢測和傳導不同類型的刺激,使我們對周遭環境有細微的感知,例如通過指尖感受到的差異能辨別「熱」。但仍未解的是,溫度是如何轉化,成為神經系統中「電脈衝」的?

無疑,辣椒素激活神經細胞可引致痛(熱),但具體上,究竟它是怎樣引起我們(接觸辣椒時)產生這些灼熱感的?朱利葉斯意圖仔細查究。在實驗室中,他和同事創建了一個彙集數百萬DNA片段的資料庫。這些片段,與感官神經元中表達的「基因」相對應。他們深信,後者之中必然藏有一些可以對辣椒素作出反應的。

經過艱苦的搜索,他們最終確定了一個基因能夠使細胞對「辣椒素」敏感,也就是「辣椒素感應基因」。進一步的實驗顯示,這個鑑定的基因,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」;再而證實,憑着它們,溫度變化構成的「痛」可以啟動「熱」的感應。及後,科學家將這種新發現的通道命名為TRPV1。

TRPV1的存在,可以嚴重到與我們的生存息息相關。最起碼的例子之一:手接觸到滾燙的水,我們馬上懂得為自保而縮手。具體上,先是熱水損害皮膚的角質細胞,令細胞內部的「蛋白酶」滲出來,黏在皮膚中的巨噬細胞,從而促使一個「前列腺素E2」的分泌。接着,此物通過脊髓神經細胞表面的TRPV1,令脊髓神經分泌一個叫CGRP的小生物分子(肽)。後者進入腦,引出灼熱的感覺。

 

(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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