De Nobelprijs, een pijnlijke verrassing?
Wie de jongste dagen reikhalzend uitkeek naar de Nobelprijs voor Fysiologie en Geneeskunde, kreeg zopas een derde prik, maar deze was van cognitieve snit: onderzoekers die meewerkten aan de ontwikkeling van het mRNA-vaccin zullen als gedoodverfde laureaten nog even op de gegeerde trofee moeten wachten. Die gaat dit jaar naar David Julius en Ardem Patapoutian voor hun werk bij het ontdekken van receptoren voor respectievelijk pijn en aanraking.
Een mogelijke verklaring voor die verrassende keuze is dat de ontwikkeling van de mRNA- vaccins een decennialang verhaal is, waarbij tientallen onderzoekers en bedrijven betrokken zijn. De vraag rijst wie men daar precies moet uitpikken. Het antwoord is niet eenvoudig te geven in een kluwen van ontdekkingen die op kortere termijn als revolutionair worden beschouwd, maar op langere termijn nog niet hun definitieve plaats verworven hebben in de context van verdere evolutie.
Chilipeper en munt
Over naar de glunderende derde. David Julius is als biochemicus en moleculair bioloog verbonden aan de University of California - San Francisco. Zijn onderzoek is gewijd aan mechanismen waarmee ons lichaam hitte, koude en irritatie door chemicaliën waarneemt. Met behulp van allerlei irriterende substanties ontleend aan dieren en planten is hij op het spoor gekomen van ionkanalen die specifiek bepalend zijn voor een reeks gewaarwordingen.
Zijn eerste grote doorbraak was in 1997 het identificeren en klonen van TRPV1, een ionkanaal dat na stimulatie een gevoel van brandende pijn veroorzaakt. Het werd ontdekt met behulp van capsaïcine, een alkaloïde vervat in chilipeper, dat TRPV1 activeert. Door gebruik van muntextract werd het ionkanaal TRPM8 in 2002 geboekstaafd als verantwoordelijk voor het waarnemen van koude. Het derde ionkanaal op naam van Julius is TRPA1, dat betrokken is bij het optreden van inflammatoire pijn en geprikkeld wordt door wasabi.
Momenteel werkt David Julius rond de fijne structuur van TRPV1, met als perspectief het ontwikkelen van nieuwe behandelingen tegen pijn. Met een antagonist van TRPA1 is intussen al klinisch onderzoek aan de gang.
Braakliggend terrein
Hij deelt de Nobelprijs met Ardem Patapoutian van het Californische Scripps Research. Patapoutian is gespecialiseerd in mechanotransductie, een fenomeen dat hijzelf omschrijft als de sensitieve modus die momenteel het slechtst begrepen wordt op moleculair niveau. Ionkanalen die mechanische prikkels detecteren, spelen waarschijnlijk een rol bij het waarnemen van pijn, geluiden en schuifkrachten. Patapoutian ontdekte Piezo1 en Piezo2, allebei ionkanalen die tot expressie komen in mechanosensitieve cellen. Zijn onderzoeksgroep probeert nu de precieze rol van deze eiwitten bij mechanotransductie op te helderen.