【2021諾貝爾生醫獎】眾所矚目mRNA技術落馬，美國2學者發現人體「感知」機制共同獲獎

2021年諾貝爾獎今（4）日登場，今年的生醫獎頒給了美國加州學者朱里雅斯（David Julius）和帕塔普蒂安（Ardem Patapoutian），表揚他們發現人體細胞上對應溫度和觸覺的接收器。兩位學者除了獲得獎牌，也將平分1000萬瑞典克朗（約新台幣3184萬元）獎金。

諾貝爾獎是依瑞典炸藥發明人諾貝爾（Alfred Nobel）的遺囑所設，1901年開始頒發，今年是120週年。因受疫情影響，諾貝爾獎連續第2年取消於瑞典首都斯德哥爾摩舉行現場頒獎典禮，改為電視和網路直播得主在各國領獎。

今年生醫獎得主跌破眾人眼鏡，在疫情下，被應用在輝瑞BNT（Pfizer-BioNTech）與莫德納（Moderna）的疫苗研發mRNA技術是生醫獎的大熱門，瑞典科學記者比約克斯騰（Ulrika Bjorksten）向《法新社》說：「如果諾貝爾委員會不把獎頒給mRNA疫苗技術，將是一個錯誤。」她認為匈牙利裔美籍生技科學家卡林柯（Katalin Kariko）與美國科學家魏斯曼（Drew Weissman）是可能獲獎者，他們的開創性研究直接替第一批mRNA疫苗鋪路。

得獎公佈後，現場媒體也提問，諾貝爾委員會為何認為人體溫度和觸覺機制，是今年最重要的議題？《美聯社》的記者更直接說，我們無法不提COVID-19，你們認為，當你們在看疫苗技術在過去幾年的研究，你們有想過，這些研究在未來有可能得諾貝爾獎嗎？官方回應是，諾貝爾委員會都是靠提名，總是會有很棒的入圍者，今年的得主，就是我們的選擇，他們在科學領域上有很棒的成就。

此次得獎主之一，美國生理學家朱里雅斯是加州大學舊金山分校教授，他以辣椒素（也就是辣度）刺激，發現了人類神經系統中一種名為TRPV1的特定蛋白質，在一定的溫度會活化，是產生辣感的核心原因，是研究人體痛覺的重大里程碑。

大家都知道吃辣椒會辣辣痛痛的，但這個感覺第一次能在分子上找到受體，是朱里雅斯的重大發現。朱里雅斯和他的同事創造了一個數百萬個DNA片段的資料庫，這些片段對應於感覺神經元中表達的基因，這些基因可以對疼痛、熱和觸覺做出反應。

經過長期的搜索，確定了一個能夠使細胞對辣椒素敏感的基因，這種新發現的辣椒素受體後來被命名為 TRPV1，這種受體在感覺疼痛的溫度下會被活化。這個發現奠定了接下來的一系列發展，人體很多感覺都有很多對應的分子，像是薄荷、芥末醬、肉桂，會有痛覺神經上的專一表現，對於不同的溫度，有不同的受體在負責。

Photo Credit: 諾貝爾獎 官方網站

另一名得獎者帕塔普蒂安出生於黎巴嫩裔，他在1986年移民美國，目前在加州斯克里普斯研究所工作，是一名分子生物學與神經科學家。原來也與朱里雅斯一同研究辣椒素受體對應溫度的變化，但後來帕塔普蒂安的研究突破另外一個界線。

雖然溫度感覺的機制已經在1990年末受到重視，但人類對於機械刺激如何轉化為我們的觸覺和壓力感仍不清楚，帕塔普蒂安發現，當用微量移液管戳單個細胞時，這個細胞對力度會產生形變，一種全新的離子通道自此被發現，被命名為Piezo（希臘語壓力之意），指的是能讓神經系報產生興奮，會感覺到力的觸覺。

朱里雅斯和帕塔普蒂安的研究，除了讓我們得以了解熱、冷如何引發神經脈衝，使我們能夠感知和適應世界，也將人體的疼痛、慢性疾病的治療、發炎反應連結在一起，藥廠可針對這些離子通道開發阻斷通道的藥物，能解決慢性、急性神經疼痛的問題，對研發止痛藥扮演非常重要的角色。

醫學獎得主於今天率先出爐後，將陸續於明（5）日公布物理獎、6日公布化學獎，另外文學獎及和平獎將於7日和8日公布，11日公布經濟學獎。

台灣科技媒體中心SMC也在頒獎典禮後，邀請中研院生物醫學科學研究院的陳志成、國立陽明交通大學神經科學研究所教授連正章、中興大學生命科學系教授林赫，進行線上記者會。台灣在離子通道領域上，也有不少人才，台灣高雄醫學大學神經部主治醫師譚俊祥、中研院生物醫學科學研究院的陳志成就是其中翹楚。

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責任編輯：黃筱歡
核稿編輯：楊士範