Verden

Forskeren falt i tanker ved butikkens chili-hylle. Nå får han pris for banebrytende oppdagelser om varme og smerte.

Syv forskere får den prestisjefylte Kavliprisen – til sammen 30 millioner kroner – for funn om smerte, svarte hull og evnen til å se ekstremt små ting.

Fysiologen David Julius (64) er en av vinnerne av årets høythengende Kavlipriser. Forskeren har blant annet identifisert en sensor som registrerer både varme og smerte. Foto: UCSF

  • Kjetil Hanssen
    USA-korrespondent

Har du skåret opp chili og deretter gnidd deg i øyet? De som har prøvd, vet at det ikke er så voldsomt lurt. Fysiolog og forsker David Julius har gått ekstra grundig inn i hvorfor det svir.

En dag midt på 1990-tallet sto Julius stille mellom butikkhyllene i San Francisco der han bor. Han stirret på utvalget av chilipeppere og sterke sauser. Hva han tenkte på? Hvordan vi mennesker oppdager varme og smerte.

Fikk marsjordre av kona

Kona hans, også hun forsker, så at mannen var falt i tanker og spurte ham hva som var i veien.

– Jeg er frustrert. Jeg må finne ut hvordan vi kan håndtere dette problemet, har David Julius fortalt at han svarte.

Kona ga ham klar beskjed. Han skulle slutte å surre vekk tiden og heller bare gå i gang.

Dermed begynte arbeidet som førte til at David Julius onsdag ble tildelt Kavliprisen i nevrovitenskap for 2020.

Prispengene – 1 million dollar – deles mellom Julius og Ardem Patapoutian, som også har forsket på hvordan vi oppdager smerte. Mens Julius forsket på temperatur, handlet den banebrytende forskningen i Patapoutians tilfelle om berøring og trykk.

Libanesisk-amerikanske Ardem Patapoutian oppdaget trykkfølsomme proteiner – PIEZO1 og PIEZO2 – som gjør at du kan føle berøring. Dette har i sin tur utløst en rekke funn som kaster lys over behandling av malaria, hjertesvikt og kronisk smerte. Foto: Scripps Research

– Bit av puslespillet

Mekanismer for andre sanser som syn og lukt, var fra før bedre kartlagt. Berøring og temperatur var mer ukjent grunn for forskerne. På dette området beskrives Julius’ og Patapoutians funn som revolusjonerende.

– Dette er svært viktige oppdagelser. Å kjenne temperatur, trykk og berøring er avgjørende for at vi kan tilpasse oss til miljøet rundt oss. Prisvinnerne gir oss en viktig bit av puslespillet om hvordan nervesystemet vårt kan behandle slik informasjon, sier professor Kristine Walhovd ved Universitetet i Oslo, leder i Kavliprisens komité for nevrovitenskap.

Julius’ team brukte capsaicin, stoffet i chilipepper som gir følelsen av varme, i sin forskning. Slik fant de sensoren i genene som oppdager varme og sender beskjed til hjernen. Sensoren har fått navnet TRPV1.

En bonde i Tyrkia tørker chili-avlingen sin på veien. Chilipeppere inneholder capsaicin, et stoff som gir følelse av hete og pepperens sterke smak. Foto: Umit Bektas, Reuters/NTB scanpix

Chilipepper og kaffe

Professor Catherine Dulac ved Harvard-universitetet beskriver i en e-post overfor Aftenposten oppdagelsen som «svært betydningsfull». Hun påpeker at man nå kan få ny innsikt i hvordan dyr sanser sine omgivelser.

Varme – enten det er fra brennende chilipepper eller fra brennhet kaffe – merkes ifølge forskningen av den samme sensoren. Det gjelder enten du tar det på leppene, nær øynene eller på et sår i huden.

Kan bli ny smertelindring

Julius og hans team utførte eksperimenter på mus der TRPV1 var fjernet fra dyrets arvemateriale. Etterpå ble musene utsatt for varme, eller de fikk injisert betent materiale under huden. Testene viste at uten sensoren hadde musene redusert følsomhet for varme og markert mindre smerte fra betennelser og kreft.

Kavliprisene gis til grunnforskning og det kan være lang vei mellom oppdagelsene og dagliglivet. Julius’ forskning er imidlertid nå utgangspunkt for utvikling av nye smertestillende legemidler.

Professor Dulac påpeker at smertelindring er en omfattende utfordring.

– TRPV1 og andre sensorer kan åpne nye veier for stoffer som har færre bivirkninger enn nåværende smertebehandling, som i hovedsak baserer seg på opioider, fremholder hun.

Opioider er blant annet sterkt vanedannende. De siste årene er flere farmasøytiske selskaper i USA blitt saksøkt av avhengige pasienter og delstater som har endt opp med regningen for omfattende rusmisbruk.

Nærbilder av atomer og røntgen av svarte hull

Dette er de andre vinnerne av årets Kavlipriser:

  • Nanovitenskap: Harald Rose (Tyskland), Maximilian Haider (Østerrike), Knut Urban (Tyskland) og Ondrej L. Krivanek (Storbritannia og Tsjekkia).

Vinnerne hylles for sin innsats for å skape teknologi som gjør at man kan se partikler som er mindre enn en milliondels millimeter – én ångström. Dermed er man på atomnivå. Vanlige mikroskoper kan maksimalt – eller kanskje heller minimalt – vise deg ting som er 5000 ganger større enn det.

  • Astrofysikk: Andrew Fabian (Storbritannia).

Professoren ved Universitetet i Cambridge benytter seg av røntgenastronomi for å utforske universets fysikk. Forskningen gir tegn på at supermassive svarte hull i hjertet av galakser driver en strøm av varm gass ut av galaksen, omfordeler energi rundt i universet og danner byggesteinene for dannelsen av fremtidige galakser.

Han er for øvrig som følge av sitt arbeid havnet i Guinness rekordbok som oppdageren av universets dypeste tone: En norsk B som ligger 57 oktaver under tangentene omtrent midt på et piano.

  1. Les også

    Emmanuelle Charpentier håper at teknologien hennes ikke vil bli brukt til å forvandle menneskearten

  2. Les også

    Russland og Kina murrer mot USAs gruveplaner på Månen

Les mer om

  1. Kavli
  2. Forskning
  3. Forskning og vitenskap
  4. Chili

Relevante artikler

  1. A-MAGASINET

    Med to ord fikk han en samlet norsk samfunnselite til å innse korona-alvoret

  2. A-MAGASINET

    Torbjørn: – Jeg er 43 år og lurer ennå på hvorfor jeg ble forlatt

  3. VERDEN

    Trump får kritikk for å anbefale tvilsomme koronabehandlinger

  4. VERDEN

    Sydpolen-temperatur stiger tre ganger raskere enn på resten av kloden

  5. VERDEN

    Plast har nådd matkjeden på land i Antarktis

  6. VERDEN

    Viruslaboratorium i Wuhan: Umulig at vi er kilde til pandemien