京都大學物質-細胞統(tǒng)合系統(tǒng)基地(iCeMS：The Institute for Integrated Cell-Material Sciences)村上達也教授帶領的研究團隊近日，成功研發(fā)出通過納米金屬和光照激活TRPV1(瞬時感受器電位香草酸受體l;trannsient receptor potentialvanilloid 1)組織的技術，該組織可感知神經(jīng)細胞細胞膜上的痛感，介導疼痛。TRPV1是導致腦瘤及神經(jīng)痛的病原，該技術有望對開發(fā)新型治療腦瘤等疾病的方法起到積極作用。
TRPV1是一種配體門控的非選擇性的陽離子通道蛋白，也被稱為“離子遙控器”，在受到熱等刺激時會被激活，引發(fā)細胞外的陽離子(主要包括鈉離子和鈣離子)內(nèi)流，產(chǎn)生痛覺。
TRPV1已被證實會在43度以上的熱度刺激下被激活。研究團隊據(jù)此進行了以下研究：將可在光照下發(fā)熱的納米尺寸棒狀金屬放在TRPV1近旁，利用光照射使其發(fā)熱后，成功實現(xiàn)激活TRPV1。
實驗中為避免因發(fā)熱對其他細胞產(chǎn)生損傷，研究人員對納米棒金屬進行特殊處理后，分別與含TRPV1及不含該組織的培養(yǎng)細胞接觸，并進行近紅外線照射。結果發(fā)現(xiàn)，僅有含TRPV1組織的細胞發(fā)生鈣離子內(nèi)流，呈現(xiàn)活性化;且培養(yǎng)液的溫度在光照前后并未發(fā)生變化，僅細胞局部出現(xiàn)發(fā)熱現(xiàn)象。
此外，從含TRPV1組織及不含該組織的小白鼠機體內(nèi)抽取神經(jīng)細胞并重復上述實驗后，僅在含TRPV1組織的小白鼠細胞中觀察到鈣離子內(nèi)流。這證明，即使針對自然細胞，使用特殊處理的金屬棒進行光照射后，也可以安全地激活TRPV1組織。
