Ha valamilyen sérülés éri a testünket, például megégetjük magunkat vagy a megerőltetéstől begyullad valamelyik ízületünk, igyekszünk minél előbb segítséget kérni és megszabadulni a fájdalomtól. Rábízzuk magunkat az ellátó orvosra a tekintetben, hogy nálunk milyen terápiát alkalmaz. A népi gyógyászatban régóta bevált gyógymód volt a kapszaicines láz- és fájdalomcsillapítás, amit a modern orvostudomány is újból felfedezett. Alábbi írásunkban megadjuk ennek a magyarázatát, miközben betekintünk szervezetünk érzékelő mechanizmusaiba egy érdekes biológiai kirándulás keretében.
A receptorok
Ezt idegrendszerünk érzékelő funkciójának ismertetésével kell kezdenünk. Ebben meghatározó szerepük van az ún. receptoroknak. Ezek a test különböző pontjain elhelyezkedő érző idegvégződéseken találhatók. Az emberi szervezetben alapvetően háromféle idegsejt alakult ki: érző, mozgató és ún. köztes idegsejt. Az érző idegvégződések lehetnek a bőrön, nyálkahártyában, izmokban, ízületekben, belső szervekben. A receptor tulajdonképpen egy speciális fehérje az érzőidegsejtek hártyáján, aminek feladata, hogy észrevegye a környezetből érkező jeleket. A receptor tehát nem más, mint az idegrendszer „érzékszerve” a sejtek szintjén.
Milyen jeleket tudnak érzékelni a receptorok?
Hőmérsékletet, fájdalmat, fény-, hang- vagy szagjeleket, kémiai anyagokat (hormonokat, gyógyszereket) és folytathatnánk a sort. Különböző kategóriákba rendezve több, mint ezer különböző receptor ismert. Kiemelünk néhányat: van, amelyik a hideget és a mentolt érzékeli, van, amelyik a nyomást, van olyan, ami az irritáló anyagokra reagál (hagyma, torma stb.) és vannak fájdalomérzékelő receptorok, ezeknek közös neve a nociceptorok. A receptorok között különleges helyet foglal el a TRPV1 nevű receptor, ami a meleget és csípősséget érzékeli, de szerepe van a fájdalomérzékelésben is. A TRPV1 (Transient Receptor Potential Vanilloid 1) tehát egy érdekes fehérje az érző idegsejtek membránjában, amit szokás kapszaicin receptornak is nevezni, mert a kapszaicin is képes aktiválni. Ez a receptor felelős azért, hogy a csípős ételek – például a chilipaprika – fogyasztásakor égő, forró érzést tapasztalunk. Többnyire a bőrön vagy a nyálkahártyában található.
De miért hívják a TRPV1-et vanilloid receptornak?
Azért, mert a kapszaicin szerkezete hasonlít a vanília illatanyagának, a vanilloidnak a szerkezetére. Mindkettőnek van egy közös “vanilloid” gyűrűs szerkezeti része (egy aromás gyűrű és egy bizonyos oldallánc). Tehát nem azért van köze a vaníliához, mert édes vagy illatos, hanem azért, mert a vanília illatanyagának szerkezete a kapszaicinéhez hasonló.
Hogyan aktiválódik egy receptor?
Az idegsejt belsejében nyugalmi állapotban negatívabb az elektromos töltés, mint kívül. Ez azért van, mert a sejthártya csak bizonyos ionokat enged át, másokat nem. Amikor inger éri pl. csípős paprikát eszünk, a TRPV1 receptor érzékeli a kapszaicint, ekkor megnyílnak az ioncsatornák, azaz a kicsi, szabályozható kapuk a sejthártyán. A pozitív ionok (nátrium- és calciumionok) beáramlanak a sejtbe, de a sok beáramlott pozitív iontól a sejten belüli töltés is pozitívabbá válik. Ez a töltésváltozás elektromos impulzust indít el. Az impulzus végigfut az idegroston és eljut az agyba, ahol égető érzésként érzékelődik.
Ingerületvezetés az idegrostokon keresztül
Az agy viszont nem tud különbséget tenni a forró tűz és a kapszaicin között, mert ugyanaz a receptor küldi a jelet. Ezért érezzük a paprikát „égető” érzésnek, noha valójában nincs magas hőmérséklet! Az ingerület az idegpályákon halad a gerincvelőn keresztül az agyba, ahol érzetként (pl. csípősség, hő, fájdalom) tudatosul.
Az ingerület, mint elektromos jel úgy fut végig az idegroston, ahogy az áram halad az elektromos vezetékben. Az idegrost az idegsejt (neuron) egyik hosszú nyúlványa, amit axonnak nevezünk. Ez a nyúlvány lehet néhány millimétertől kezdve akár egy méter hosszú is (például a gerincvelőtől a lábujjig futó rostok). Az idegrostok alakja is a továbbítás céljának megfelelően alakult ki, hiszen hosszú, vékony, kábelszerű, ami lehetővé teszi a gyors továbbítást.
A rostot védi egy zsíros szigetelőréteg, a mielinhüvely, ami felgyorsítja a jel továbbítását. A jel szinte ugrálva halad az idegrost mentén, ez a szaltatórikus vezetés, ami nagyon gyors!
Ha ugyanaz a receptor, akkor mitől függ, hogy az agyban hőként, csípősségként vagy fájdalomjelként érzékeljük az ingerületet?
A válasz nagyon egyszerű, az aktiválódás mértékétől. Mérsékelt aktiválódás meleg, csípős érzésként jelenik meg, erős, hosszan tartó aktiválódás égő, fájdalmas érzésként, míg a túlaktiválódás fájdalomként értelmeződik az agyban.
A TRPV1 receptor tehát egy hő- és fájdalomreceptor.
Fájdalomcsillapítás a TRPV1 receptor segítségével
Ennek jól bevált módja manapság olyan anyag, gyógyszer kifejlesztése, ami blokkolja a receptort. Ezeket összefoglalva antagonistáknak nevezik vagy a mi esetünkben TRPV1 gátlónak. A receptor blokkolása azt eredményezi, hogy nem nyílik meg az ioncsatorna, tehát nem alakul ki fájdalomjel sem. De van egy óriási hátránya az antagonista alkalmazásának: a kettős funkciójú receptor működésének kiiktatásával, az idegrendszer nem érzékeli a hőt sem. Ez pedig égési sérülések vagy hőguta kialakulásához vezethet.
Másik módszer a TRPV1 receptor érzéketlenné tevése, azaz deszenzitizálása. A kapszaicin nagy adagban vagy hosszan tartóan alkalmazva túlaktiválja a receptort, ami iontúltöltést és idegsejt-kimerülést okoz, így a sejt átmenetileg érzéketlenné válik, tehát nem produkál fájdalomjelet.
Ezért használnak kapszaicines krémeket (pl. izom- és ízületi fájdalmakra): ez először csíp, de később csillapítja a fájdalmat (iontúltöltés, idegsejt-kimerülés miatt).
Így jutottunk el a csípős paprika megkóstolásától a hatóanyaggal, a kapszaicinnel való sikeres fájdalomcsillapításig. Ezek fényében megérthetjük, hogy miért ítélték oda a 2021-os orvosi Nobel-díjat a TRPV1, vagyis kapszaicin receptor beazonosításáért. Hiszen ez a receptor segített megérteni, hogy az idegrendszer hogyan alakítja át a hőt és a fájdalmat elektromos jelekké.
Tasiné Csúcs Ildikó PhD
Felhasznált irodalom
1.Szentágothai János–Réthelyi Miklós: Funkcionális anatómia I. 2006.
http://tanitlap.uni-eger.hu/mosonianita/sites/tanitlap.uni-eger.hu.mosonianita/files/Funkcionalis_anatomia_1.pdf
2. Benítez-Angeles, M., Morales-Lázaro, S. L., Juárez-González, E. & Rosenbaum, T. (2020)
TRPV1: Structure, Endogenous Agonists, and Mechanisms. International Journal of Molecular Sciences.
https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC7279265
3.Winter Zoltán
Investigation of the transient receptor potential vanilloid 1 (TRPV1) ion channel.
Doktori értekezés, Szegedi Tudományegyetem (2000-)
https://doktori.bibl.u-szeged.hu/id/eprint/1885/
4.Tominaga, M. (2024)
Structure and Function of Capsaicin Receptor TRPV1. Foods & Food Ingredients Journal of Japan.
https://www.jstage.jst.go.jp/article/ffij/229/2/229_099/_article/-char/en
- Scientific Background; Discoveries of receptors for temperature and touch
https://www.nobelprize.org/uploads/2021/10/advanced-medicine-2021.pdf
Önnek ajánljuk
-
Turbózza fel az erőnlétét!
Fortacell Immuno + vitaminokat, ásványi anyagokat és aminosavakat tartalmazó étrend-kiegészítő por oldathoz cukorral és édesítőszerekkel.
6 390 Ft -
Komplex támogatás az erős immunrendszerért
6 290 Ft
