03 December Friday
വൈദ്യശാസ്ത്രം

ചൂടിന്റെയും തണുപ്പിന്റെയും സ്പർശനത്തിന്റെയും രഹസ്യങ്ങൾ

വെബ് ഡെസ്‌ക്‌Updated: Sunday Oct 17, 2021

പഞ്ചേന്ദ്രിയങ്ങളിലൂടെ അനുഭവവേദ്യമാവുന്ന അനുഭൂതികളുടെ രഹസ്യങ്ങൾ തേടിയുള്ള അന്വേഷണങ്ങൾക്ക് കാലങ്ങളുടെ പഴക്കമുണ്ട്.  നമ്മുടെ ശരീരത്തിൽ സ്പർശനവും ചൂടുമൊക്കെ തിരിച്ചറിയാൻ സഹായിക്കുന്ന ഗ്രാഹികൾ(receptors) കണ്ടെത്തി അതിന്റെ സൂക്ഷ്മതലങ്ങളിലേക്ക് വെളിച്ചം വീശിയ ഡേവിഡ് ജൂലിയസ്(കാലിഫോർണിയ സർവകലാശാല, സാൻഫ്രാൻസിസ്കോ), ആർഡേം പാറ്റപുഷ്യൻ(സ്ക്രിപ്സ് റിസർച്ച്, കാലിഫോർണിയ) എന്നീ ഗവേഷകർക്കാണ് ഇത്തവണ വൈദ്യശാസ്ത്ര നൊബേൽ. 

മുളകിന്റെ എരിവിന്‌ കാരണമായ കാപ്സേസിൻ ഉപയോഗിച്ച് ത്വക്കിലെ നാഡികളുടെ അഗ്രഭാഗത്തുള്ള ചൂടിന്റെ ഗ്രാഹികൾ കണ്ടെത്താൻ കഴിഞ്ഞാലോ? 1990കളുടെ അവസാനം കാലിഫോർണിയ സർവകലാശാലയിൽ ഗവേഷണം നടത്തുന്നതിനിടെയാണ് ഇങ്ങനെയൊരാശയം ജൂലിയസ്സിന്റെ തലയിൽ ഉദിച്ചത്. വേദന സംവേദനവുമായി ബന്ധപ്പെട്ട നാഡികളെ കാപ്സേസിൻ ഉത്തേജിപ്പിക്കുമെന്ന് നേരത്തേ അറിയാമായിരുന്നെങ്കിലും അതിന്റെ പ്രവർത്തന വഴികൾ പിടികിട്ടിയിരുന്നില്ല. ജൂലിയസ്സും സഹ ഗവേഷകരും ചേർന്ന് വേദന, ചൂട്, സ്പർശം എന്നിവയുമായി ബന്ധപ്പെട്ട സെൻസറി ന്യൂറോണുകളിലെ  ദശലക്ഷക്കണക്കിന് ഡിഎൻഎ ഖണ്ഡങ്ങളുടെ ഒരു ‘ലൈബ്രറി’ തന്നെ തയ്യാറാക്കി. ഇതിൽ കാപ്സേസിനോട് പ്രതികരിക്കുന്ന പ്രോട്ടീൻ എൻകോഡ് ചെയ്തിരിക്കുന്ന ജീൻ ഉണ്ടായിരിക്കും എന്ന ഊഹത്തിലായിരുന്നു പരീക്ഷണം. സാധാരണഗതിയിൽ കാപ്സേസിൻ കൊണ്ട് ഉത്തേജിതമാവാത്ത കോശങ്ങളിലേക്ക് ഈ ഡിഎൻഎ ഖണ്ഡങ്ങൾ സന്നിവേശിപ്പിച്ച് അവയെ സൂക്ഷ്മമായി നിരീക്ഷിക്കുക എന്നതായിരുന്നു അടുത്ത പടി. അങ്ങനെ ഏറെ ശ്രമകരമായ പരീക്ഷണ നിരീക്ഷണങ്ങൾക്കൊടുവിൽ അതിൽ ഒരു ജീൻ മാത്രം കോശങ്ങൾക്ക് കാപ്സേസിൻ ഉത്തേജനം സാധ്യമാക്കുന്നതായി അവർ കണ്ടെത്തി. കാപ്സേസിൻ റിസപ്റ്റർ ജീൻ വിശദമായ പഠനങ്ങൾക്ക്‌ വിധേയമാക്കിയതോടെ ഇത് സവിശേഷമായ ഒരു അയോൺ ചാനൽ പ്രോട്ടീനിനെ കോഡ് ചെയ്യുന്നതായും തിരിച്ചറിഞ്ഞു. ഇതിന് ടിആർപിവി 1 എന്നു പേരും നൽകി. കാപ്സേസിന്റെ സാന്നിധ്യത്തിൽ ഇത് ഉദ്ദീപിക്കപ്പെടുമ്പോൾ അയോൺ ചാനലുകൾ പ്രവർത്തനസജ്ജമാവുമ്പോൾ ഉണ്ടാവുന്ന വൈദ്യുത സിഗ്നലുകൾ നാഡികളിലൂടെ തലച്ചോറിൽ എത്തും. അപ്പോഴാണ് നമുക്ക് എരിവും ചൂടുമൊക്കെ അനുഭവവേദ്യമാവുന്നത്. തുടർന്ന് തണുപ്പിന്റെ റിസപ്റ്റർ കണ്ടെത്താനായി മെന്തോൾ ഉപയോഗിച്ചുള്ള പരീക്ഷണത്തിൽ ജൂലിയസ്സിനൊപ്പം പാറ്റപുഷ്യനും കൈകോർത്തു.  ടിആർപിഎം8 എന്ന തണുപ്പിനാൽ ഉത്തേജിതമാവുന്ന റിസ്പറ്ററിനെ ഈ ഗവേഷണത്തിലൂടെ പിടികിട്ടി.
തുടർന്ന് വ്യത്യസ്ത താപനിലകളിൽ ഉത്തേജിതമാവുന്ന ഒരു നിര ടിആർപി റിസപ്റ്ററുകളെ തിരിച്ചറിഞ്ഞു.

അപ്പോഴും സ്പർശന സംവേദന രഹസ്യങ്ങൾ അജ്ഞാതമായിത്തന്നെ തുടരുകയായിരുന്നു. ബാക്ടീരിയകളിലെ മെക്കാനിക്കൽ സെൻസറുകൾ നേരത്തേ തന്നെ തിരിച്ചറിയപ്പെട്ടിരുന്നെങ്കിലും കശേരു ജീവികളിൽ ഇത് തിരിച്ചറിഞ്ഞിരുന്നില്ല. പാറ്റപുഷ്യന്റെ നേതൃത്വത്തിലുള്ള ഗവേഷകർ ഒരു മൈക്രോ പിപ്പറ്റു കൊണ്ട് ചെറുതായി അമർത്തുമ്പോൾ വൈദ്യുത സിഗ്നലുകൾ ഉണ്ടാക്കുന്ന പ്രത്യേകതരം കോശങ്ങൾ ഉപയോഗിച്ചുള്ള പരീക്ഷണങ്ങൾ ആരംഭിച്ചു. ഇതിലെ 72 റിസപ്റ്റർ ജീനുകളെ തിരിച്ചറിഞ്ഞ്, ഈ ജീനുകളെ ഓരോന്നിനെയും പ്രവർത്തനരഹിതമാക്കിക്കൊണ്ട് മർദസംവേദക ഗ്രാഹി തിരിച്ചറിയുക എന്നതായിരുന്നു അടുത്ത പടി.  അവസാനം ഒരു ജീനിനെ നിശബ്ദമാക്കിയപ്പോൾ കോശങ്ങൾക്ക് മർദ സംവേദനക്ഷമത നഷ്ടമാവുന്നത് അവർ നിരീക്ഷിച്ചു. ഈ ജീൻ വിശദമായി പഠനവിധേയമാക്കിയതോടെ പീസോ 1, പീസോ 2 എന്നീ മർദസംവേദക റിസപ്റ്ററുകളെ പിടികിട്ടി. മർദം പ്രയോഗിക്കപ്പെടുമ്പോൾ ഇവ ഉദ്ദീപിതമാവുകയും അപ്പോൾ പ്രത്യേക അയോൺ ചാനലുകൾ തുറക്കപ്പെട്ട് അയോണുകൾ പ്രവഹിക്കുമ്പോഴുണ്ടാവുന്ന വൈദ്യുത സിഗ്നലുകൾ നാഡികളിലൂടെ തലച്ചോറിൽ എത്തുകയും ചെയ്യുമ്പോഴാണ് സ്പർശനം നമുക്ക് അനുഭവവേദ്യമാവുന്നത്. രക്തസമ്മർദം, ശ്വസനം, മൂത്രാശയത്തിന്റെ നിയന്ത്രണം തുടങ്ങി നിരവധി ശാരീരിക പ്രക്രിയകളുടെ നിയന്ത്രണത്തിലും ഈ റിസപ്‌റ്ററുകൾക്ക് പങ്കുണ്ട്. വേദനയില്ലാതാക്കാനുള്ള ഗവേഷണങ്ങളിലും നിർണായക സ്വാധീനമുണ്ട് ഈ കണ്ടെത്തലുകൾക്ക്.
 


ദേശാഭിമാനി വാർത്തകൾ ഇപ്പോള്‍ വാട്സാപ്പിലും ടെലഗ്രാമിലും ലഭ്യമാണ്‌.

വാട്സാപ്പ് ചാനൽ സബ്സ്ക്രൈബ് ചെയ്യുന്നതിന് ക്ലിക് ചെയ്യു..
ടെലഗ്രാം ചാനൽ സബ്സ്ക്രൈബ് ചെയ്യുന്നതിന് ക്ലിക് ചെയ്യു..




----
പ്രധാന വാർത്തകൾ
-----
-----
 Top