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幾多辣?

陸子鈞
・2012/06/26 ・364字 ・閱讀時間少於 1 分鐘 ・SR值 456 ・五年級

哪家的麻辣鍋比較辣?這可能要問韋伯·史高維爾(Wilbur Scoville)了。化學家史高維爾建立了辣椒素(capsaicin)含量的指標,並以自己的名字命名為史高維爾指標(Scoville Scale)。史高維爾指標自1912年建立後,一直沿用至今,它有效且非常精準,從辣度零的甜椒(bell peppers),到警用級的辣椒噴霧劑,或世界上最辣的千里達魔蠍椒(Trinidad Moruga Scorpion pepper ,辣度150~200萬!)都能測量。雖然陸續有新的化學分析方法出現,但史高維爾指標仍是測量辣度的第一道程序。

編按:最後要附上《鋼鐵人》的小辣椒(咦?)

資料來源:POPSCI: How Science Measures Food-Chili Pepper Heat [2012.06.14]

參考資料:wikipedia: 史高維爾指標

文章難易度
陸子鈞
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Z編|台灣大學昆蟲所畢業,興趣廣泛,自認和貓一樣兼具宅氣和無窮的好奇心。喜歡在早上喝咖啡配RSS,克制不了跟別人分享生物故事的衝動,就連吃飯也會忍不住將桌上的食物作生物分類。

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尋找天下第一辣──《品嘗的科學》
行路出版_96
・2016/03/14 ・2105字 ・閱讀時間約 4 分鐘 ・SR值 532 ・七年級

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生物學上,辣椒的辣不屬於味覺或嗅覺,而是一種本能和直覺上令人不適的灼熱感。動物不偏好這種感覺,但是人類卻對這樣的刺激躍躍欲試。至於為什麼辣椒會在各種料理中這麼普遍,以及為什麼有些人即使受盡折磨,也要嚐一口那辣死人的滋味,科學上有幾種解釋,不過到目前都還沒找到完全讓人信服的理由。

其中一個理論講的是地域性:吃辣會使人流汗,可以幫助散熱,所以辣椒在熱帶地區比較常見。但是這個說法不能解釋,為什麼寒冷地區的人也逐漸吃起辣來了。另一個理論認為,吃辣可以刺激感官:食品科學作家哈洛德.麥克吉(Harold McGee)表示,嘴巴裡和舌頭上的神經受到灼熱的刺激後,味蕾會短暫的對觸覺和溫度變化等變得比較敏感,這麼一來,食物的味道嚐起來會更鮮明、更令人愉悅。但另一方面也有科學證據指出,辣椒造成的灼熱感,其實會讓神經的感覺變得比較遲鈍。

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人類「吃辣」這件事可說是生物學上一大懸案。credit:Suzie’s Farm@flickr

在生物學上完全講不通的人類吃辣習性,可謂一宗味覺懸案。甜味、苦味、酸味、鹹味或鮮味都有悠久的歷史,它們的存在比人類早了數億年,但是辣味對智人來說,還是一種頗為新穎的味道。辣椒的起源地在南美洲安第斯高原(Andean highlands)橫跨現今秘魯和玻利維亞的地方,距離現代人起源的東非大裂谷(East African Rift Valley)非常遙遠。

人類首度品嚐辣椒,大概是在一萬兩千年前,從亞洲遷移到美洲的路上;真正變得比較普遍,則是五百年前左右。人類不斷在嘗試新的口味、愛上新的味道。辣椒的興起意味著,人類還在發掘新的感官刺激味,持續拓展我們的味覺版圖。這當中的意涵相當複雜。人類的味覺和嗅覺,與生理學之間有很密切的關聯,不管在新陳代謝、情緒和社交上,都扮演著重要的角色。突然闖進一種全新的味道,而且是以強烈而神祕的神經化學訊號刺激我們的大腦和身體時,會帶來什麼樣的衝擊呢?就像過去幾個世紀以來,我們飲食中的用糖量大增一樣,辛辣口味對人類的生理和飲食趨勢也是一大考驗,不同的是,辣味帶來的影響,有可能是利多於弊。

就像綠花椰菜的苦味一樣,辣椒的辣也是植物的防禦武器。六千五百萬年前,正當恐龍步入歷史時,開花植物還只是植物界裡地位卑微的成員,為了應付氣候變遷和日益壯碩的哺乳動物,玫瑰長了刺,辣椒則使出了辣椒素。

辣椒和曼陀羅同屬以化學防禦能力著稱的茄科(Solanaceae)植物,兩者都會製造毒素。曼陀羅花製造的毒素會讓人出現幻覺。不過,大部分的茄科植物,像是馬鈴薯、番茄、茄子等,在經過幾千年的培育後,都不再帶有這些毒素了。

但是某些植物,像是辣椒和菸草等,我們反而是用盡各種手段來提高它們的活性成分效果。我們稱這類有效成分為植物鹼,它們對我們的身體和心理都有強大的作用。除了辣椒素和尼古丁,這樣的植物鹼還包含咖啡因,以及海洛因和古柯鹼裡的活性成分。獨具風味的食物也常含有植物鹼,像是巧克力就富有苯乙胺(phenethylamine)和花生四烯乙醇胺(anandamine)等多種植物鹼成分。其中的苯乙胺是一種溫和的安非他命,花生四烯乙醇胺則是一種神經傳導物質,可以刺激大腦裡的快樂熱點(hedonic hotspots),引發快感。

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曼陀羅的植物鹼可以被運用在醫療麻醉上,據說中國古代名醫華佗製作的「麻沸散」的成分就含有曼陀羅。credit:潘立傑 LiChieh Pan@flickr

是什麼原因,讓辣椒非得採取這樣強烈的手段,讓動物們避之唯恐不及呢?又為什麼有些野生辣椒不會辣呢?如果辣椒素存在的目的是驅離動物,那麼,那些不辣的不就失去保護能力了嗎?

華盛頓大學的生物學家強納生.圖克斯伯里(Jonathan Tewksbury)利用生長在玻利維亞高原,有的辣、有的溫和的野生番椒(Capsicum chacoense)研究了這個問題。他發現有些昆蟲具有細長的吸吮器,會導致這類野生番椒遭受真菌感染,進而腐爛、無法生成種子。圖克斯伯里走遍了安第斯山谷,在山谷裡到處嚐試番椒、觀察它們的外皮是否有蟲子咬過的痕跡、檢驗是否有感染跡象。最後發現,不辣的番椒受到感染的情形,比會辣的番椒嚴重許多,顯示辣椒素確實可以驅離害蟲,甚至殺死病菌。

但這還是無法解釋為什麼有些辣椒不辣。在研究它們的分布情形時,圖克斯伯里發現了一件有趣的事。不辣的番椒製造的種子數量比較多、質地也較硬,另外它們傾向於分布在較高、較冷的地區。這除了意味著辣椒素可能可以抑制繁殖,還推論出在海拔較高的地方,因為感染真菌的機率較低,所以辣椒素的存在也不是那麼重要了。他繪製出來的地圖顯示,最辣的番椒多分布在山谷裡較溫暖的地帶。此外這份地圖也指出,過去幾萬年或幾百萬年來,辣椒從山上往低處擴展它們的版圖時,辣度是一路增加的。

對辣椒素沒有辨別能力的鳥類吃了辣椒,排出它們的種子,讓辣椒得以四處擴展。等到人類出現,辣椒的分布已經從南美洲、加勒比亞海岸,一路擴展到北美洲了。人類第一次感受到辣椒的辣,是在墨西哥的某處,想當然,這個初體驗不是太美好。不過,沒多久後情況便改觀了。


 

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行路為「讀書共和國」出版集團旗下新創的出版社,出版知識類且富科普或哲普內涵的書籍,科學類中尤其將長期耕耘「心理學+腦科學」領域重要、具時代意義,足以當教材的出版品。 行路臉書專頁:https://www.facebook.com/WalkPublishing

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史高維爾辣度怎麼量?為什麼我們愛吃辣?——那些關於辣椒的二三事
雷雅淇 / y編_96
・2016/01/22 ・3125字 ・閱讀時間約 6 分鐘 ・SR值 486 ・五年級

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source:Adam Baker
source:Adam Baker

你也是沒有辣椒就吃不下飯引不起食慾的人嗎?

辣,是一種灼熱的痛覺而非味覺,就算是如此仍有很多人無辣不歡,這種疼痛反而讓人直呼過癮還期待下次再來一次(怎麼聽起來很SM)的感覺到底是怎麼回事?難道喜歡吃辣椒的人真的都是M嗎?在這條辣の修煉之路上,追求極致的盡頭又是哪裡呢?就讓我們從史高維爾火辣辣的指標辣度單位開始說起……

辣不辣我說了算!史高維爾辣度單位

哪一家的麻辣鍋最辣?或是哪個展場的Show girl最……這就要問問制定了辣椒素(capsaicin)含量指標的美國化學家韋伯·史高維爾(Wilbur Scoville)。1912年,當他在帕克-戴維斯製藥公司工作的時候(Parke-Davis pharmaceutical company),設計了「史高維爾感官試驗」(Scoville Organoleptic Test),而用這個方法測量出辣度的單位就是「史高維爾辣度單位」(Scoville Heat Unit, 簡稱SHU)[1、2]。

source:google doodles
source:google doodles

那這個感官試驗要怎麼進行呢?它的測量方法就是將一單位的被測物溶解到糖水中後。再交給品評員品評,然後逐步地增加糖水的量直到辣味再也沒有辦法嚐出為止,而這時的糖水量總和就是被測物的史高維爾辣度單位(SHU)。例如辣度270,000~300,000 SHU的朝天椒,就代表一單位的朝天椒需要用270,000~300,000倍的糖水來稀釋後才沒有辣味;而0 SHU的甜椒則表示它生吃都沒有辣味。

純辣椒素的SHU則是16,000,000,跟號稱地表最強辣椒醬「布萊的一千六百萬儲備」(Blair’s 16 Million Reserve)一樣,他的辣度比世界最辣的辣椒「卡羅萊納死神辣椒」的1,569,300 SHU還要辣10倍以上,甚至高過催淚瓦斯5,300,000 SHU 3倍多。這東東真的可以吃嗎?

卡羅萊納死神辣椒。source:wikipedia
卡羅萊納死神辣椒。source:wikipedia

史高維爾指標目前仍被廣泛運用,雖然之後有利用HPLC(高效液相色譜法)等使用儀器的方法來測量辣椒素含量,但因為史高維爾指標使用已久,有時仍會將HPLC的結果換算成SHU來使用。

那其他的辣椒有多辣呢?歡迎參考流傳在各地的「史高維爾指標列表」。

source:re-lab 資訊圖。
source:re-lab 資訊圖

越辣越過癮、越痛越開心!為什麼人會愛吃辣,還越吃越辣呢?

剛開始吃辣的時候你很難從朝天椒開始,但在能接受Tabasco辣椒醬之後,你會越加越多,麻辣鍋也從小辣去辣油開始慢慢往中辣、大辣、大辣加辣油邁進,然後有一天突然發現朝天椒似乎就也不算什麼了。

source:Ming-Yueh Wang
source:Ming-Yueh Wang

文章開頭提到,辣其實是一種痛覺;而調控痛覺的神經系統機制其實相當複雜,而疼痛的習慣化是需要循序漸進,讓身體慢慢習慣刺激的。這可能跟我們體內關於感知和調節疼痛的內源性類鴉片系統(endogenous opioid system)有關,它會讓我們抵禦疼痛,並對於痛覺產生習慣(更多內源性類鴉片的作用可以參考這篇文章)。

辣椒素結構。source:wikipedia
辣椒素結構。source:wikipedia

所有的辣椒都是茄目茄科的辣椒屬(Capsicum),而其中的活性成分辣椒素和其他一些辣椒素類物質(Capsaicinoids)對包括人類在內的哺乳類動物來說都有刺激性,因此可以避免一些草食動物的啃食;但鳥類又對辣椒素不太敏感,所以鳥類可以替辣椒傳遞種子。所以對辣椒來說,它並不是特別演化來讓人吃的,那為什麼我們又那麼愛吃辣椒呢?

除了跟所處的時空背景環境的風俗名情(像是如果你生在四川或是墨西哥等地,可能很難不接觸到辣的食物。)有關以外,也有心理學家提出了其他看法。研究食物喜好和厭惡心理的心理學家保羅·羅津(Paul Rozin)認為,辣椒能在食物界中有著舉足輕重的地位的背後有很多的原因[3]。

從營養跟生理層面來看,辣椒富有維生素A和維生素C以外,辣椒素還可以促進唾液分泌和腸道蠕動,進而刺激消化系統的運作。辣椒也扮演了「增味劑」的角色,讓我們的進食更豐富和多樣化。

從心理角度來看,反覆體驗有點刺激又沒有危險的經驗會讓人上癮,而這樣的體驗會從消極轉變為積極,就像有些人喜歡坐雲霄飛車一樣;而因為辣椒會刺激內源性類鴉片的分泌,反覆的接觸也會讓這種化學止痛釋放更多,讓人產生像是「跑步者高潮」的愉悅感。

對辣椒的更多研究,可以把人類帶往減肥和抗癌的路上?!

直到1997年,美國加利福尼亞大學舊金山分校(美國加利福尼亞大學舊金山分校)戴維·朱麗葉斯(David Julius)的團隊才發現辣椒素是讓我們的口腔火辣辣的關鍵——細胞表面上的離子通道。[4]

研究團隊發現與辣椒素對應的通道是TRPV1,它和人體對高溫的感覺有關,這也解釋了為何吃辣椒會有強烈的灼熱感。過往的研究就認為TRP通道系列通道與感覺有關,而這次的發現更證實了這些通道其實就像是我們身體的溫度計。2002年,朱麗葉斯又找到了TRPM8通道,這個通道會因為比較冰涼的溫度而受到刺激,他同時也會被薄荷激活,這也是為什麼薄荷會帶給我們冰涼的感覺。

我們體內不同的TRP蛋白對應於不同的溫度範圍,也能被不同的食物激活。因此,紅辣椒才會火辣辣,薄荷才會涼絲絲。圖片來源:《新科學家》
我們體內不同的TRP蛋白對應於不同的溫度範圍,也能被不同的食物激活。因此,紅辣椒才會火辣辣,薄荷才會涼絲絲。圖片來源:《新科學家》

科學家推測可以透過刺激這些通道來控制身體的熱量消耗,進而達到減肥的效果,但在動物研究中的實際效果仍難以預測。不過先不用太灰心,已經有研究證實辣椒素可以減少飢餓感,能讓人在不知不覺中消耗熱量;尤其是對平時不吃辣的人來說,再吃紅辣椒後不但飢餓感降低,對鹹味、甜味和油性食品的慾望也會減少。[5]

研究人員認為這樣的結果可能是受辣椒素兩方面的影響,一個是味覺改變人的食物選擇,二是他也影響了消化方式和吸收、轉化營養物質的效果。

至於抗癌,相關的研究可以直接參考「紅辣椒火辣辣,鎮痛減肥抗癌症」這篇文章,有更詳盡的介紹。

source:Flickr
source:Flickr

食用辣椒的歷史可以追溯到6000多年前的中南美洲,不管是在中西方的飲食文化中它都佔有一個重要的地位[5];而現在,它的影響更不只在飲食。從今以後,你還會小看小吃攤桌上的那一罐紅通通的辣椒嗎?

參考資料:

  1. Scoville scale. wikipedia.
  2. 幾多辣?PanSci泛科學,陸子鈞 [2012/06/26]
  3. 痛并快乐着:我们为什么吃辣椒。果殼網 [2013/10/04]
  4. 紅辣椒火辣辣,鎮痛減肥抗癌症。PanSci泛科學,果殼網[2014/06/17]
  5. 想減肥嗎?吃辣椒吧。PanSci泛科學,科學松鼠會[2011/05/22]
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之前是總編輯,代號是(y.),是會在每年4、7、10、1月密切追新番的那種宅。中興生技學程畢業,台師大科教所沒畢業,對科學花心的這個也喜歡那個也愛,彷徨地不知道該追誰,索性決定要不見笑的通吃,因此正在科學傳播裡打怪練功衝裝備。

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紅辣椒火辣辣,鎮痛減肥抗癌症
果殼網_96
・2014/06/17 ・4743字 ・閱讀時間約 9 分鐘 ・SR值 545 ・八年級

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credit: CC by L'Olio@flickr
credit: CC by L’Olio@flickr

文 / Moheb Costandi

編譯 / 不懂世的豬

起初有一種歡愉的刺痛感,隨後你的整個口腔會有著火一般的燒灼感。你大汗淋漓,眼淚與鼻涕橫流。你喘著粗氣喝水,卻感覺沒有東西能澆滅這團火焰。然而一旦這種痛感消退,你就懷疑自己會在下次尋找更大的刺激。

享用過咖哩的人都知道這種感受。數個世紀以來,大廚們一直在運用紅辣椒和其他辣椒來調配他們的烹飪試驗。但直到大約十幾年前,科學家才開始理解我們如何品味辛辣食物。現在,他們不但知道怎麼解釋紅辣椒和青芥末的火熱感,也能解釋薄荷腦之類的香料如何產生冰涼感。

該發現的意義不僅局限於食物烹飪。同樣的機制構建了身體內部的「測溫儀」,一些動物甚至利用這個機制在黑暗中視物。理解這種機制,讓小小的紅辣椒開啟了研究的新領域。這個領域的內容很豐富,涉及到慢性疼痛、肥胖症和癌症等等。

故事要從1997年說起。雖然長期以來人們都在嘗試推測辣椒火熱感的來源,但直到這一年,美國加利福尼亞大學舊金山分校戴維·朱麗葉斯(David Julius)的團隊才第一次發現,其關鍵組分辣椒素(capsaicin )是如何「點燃」我們口腔的。我們絕大多數的感覺取決於特定細胞表面的特定「通道」,每一個通道與不同類型的刺激相關。當這個通道被激活時,細胞上的孔打開,允許電荷以離子形式(帶電粒子)流入。這些離子通道常在神經上發現,離子的流入能引發電脈衝。

與辣椒素對應的通道可能有很多,但經過一些精妙的基因學研究,朱麗葉斯將它確定了下來——就是被稱之為TRPV1的通道。至關重要的是,朱麗葉斯隨後指出,這個通道與令人難受的高溫(大約43℃以上)相關聯,這樣的溫度足以損傷組織。這就簡單明了地解釋了,為什麼吃紅辣椒的感覺像是把口腔點著了似的。

先前人們就認為,其他的TRP通道與一系列感覺有關,但發現它們構建了我們的內部測溫儀,這還是第一次。沒過多久,相關的蛋白質通道就被人發現,可以用來解釋其他溫度和食物相聯的感覺。比如2002年,朱麗葉斯發現了TRPM8通道,該通道會被相對冰涼的溫度所激活,對應的溫度大約是10℃到30℃。這個通道也能被薄荷腦激活,從而給人帶來冰涼感。

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我們體內不同的TRP蛋白對應於不同的溫度範圍,也能被不同的食物激活。因此,紅辣椒才會火辣辣,薄荷才會涼絲絲。圖片來源:《新科學家》

溫度感知

在確認了TRPM8通道後,朱麗葉斯和他的同事改造了一批小鼠的基因,以進行下一步試驗。這些小鼠攜帶了該通道基因的兩份有缺陷的拷貝,正常情況下這個基因編碼的是該通道的蛋白質。隨後他們將這些小鼠置於有兩個小隔間的盒子中,每個小隔間的環境溫度不一樣,藉此來測試動物對寒冷的敏感度,並與那些正常的同窩幼崽的行為進行對比。

試驗結果顯示,正常的小鼠有一種強烈的選擇偏好,即選擇溫度保持在30℃的小隔間,而基因工程改造過的小鼠能長時間愉悅地待在較冷的小隔間裡,只有當溫度低於15℃之後才傾向於選擇暖和的小隔間。同時,比起正常的同窩幼崽,它們識別冰涼和溫暖表面的能力要弱很多。

研究者正在填補我們對身體恆溫器理解的其他空白。他們的研究使得我們清楚認識到,有些動物進化出了令人驚奇的恆溫機制。比如,響尾蛇和吸血蝙蝠就有一種極度敏感的TRPA1通道的變體,這種通道變體與大約10℃的溫度相對應,與它們的紅外熱成像系統相協作。

然而,這種對感覺的新理解只引起了一半的興奮,正如隨後所顯露的那樣,這些通道的職責很廣,很可能在一系列紊亂中發揮作用。在與痛覺刺激對應的神經上發現這些通道,引起了人們特別的興趣——這些通道可以起到一種開關的作用,能放大或降低神經的敏感性。當這些機制由於特定的變異而起反作用時,即使在最輕微的溫度變化也能產生劇烈的疼痛。但另一方面,這些通道為研究新型鎮痛劑打開了一扇充滿希望的大門,利用這些通路作為控制疼痛的切入點,具有潛在的可能性。

最初,絕大多數的研究著眼於TRPV1——朱麗葉斯發現的第一個通道。不幸的是,通過這個途徑來改變痛覺遠比開始看起來要困難,因為人們很快就發現,潛在藥物會產生不需要的並可能有危險的副作用。因為TRPV1與高溫監測有關,任何封閉它功能的東西都會使得人們對造成疼痛的高溫不夠敏感。這意味著會更容易受傷,比如在淋熱水浴時燙傷自己。此外,鑑於該通道與核心體溫調節相關,封閉這個通道的藥物能導致危險的高燒。 「每一個主要的製藥公司都擠進來了,」英國倫敦大學學院的疼痛學家約翰·伍德(John Wood)說,「投入了大約600億美元用來嘗試製造基於TRPV1的藥物。我們製造了數百個候選藥物,並仔細研究了它們的特徵,但沒有一個是有用的。」

這樣的問題讓許多研究人員灰心喪氣,但是如果我們更好地理解這些通道與它們臨近環境的相互作用,也許還有辦法。 2013年,英國劍橋大學的彼得·麥克諾頓(Peter McNaughton)及其同事發現了一種蛋白質,能在發炎時調節TRPV1的功能。這種被稱為AKAP79的蛋白質,似乎能將細胞的分子轉變為特定構造。 「它能將一些信號通路的組分聚集到細胞內的合適位置,以便在通路開啟後能整裝待發,」同在劍橋大學領導這項研究的瓊·貝特西(Joan Btesh)解釋說。當這種蛋白質過量時,TRPV1通道產生神經脈衝的閾值會降低。這就意味著,通常無害的溫度會讓人感覺到疼痛——這便是慢性疼痛的一系列問題,包括纖維性肌痛、偏頭痛以及某些損傷。

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研究與紅辣椒有關的TRP蛋白,已經成為醫藥界的一大熱門方向,有望開發出針對慢性疼痛、肥胖甚至癌症的新藥物。圖片來源:《新科學家》

嘴角流涎

幸運的是,應該會有途徑能夠逆轉這個效應。麥克諾頓和貝特西的團隊發現了一種化學物質,可以阻止AKAP79蛋白與TRPV1蛋白通道的結合,從而減少與炎症相關的疼痛。而且至關重要的是,它不會減少對熱度的敏感性。貝特西說:「通過封閉兩種蛋白的相互作用,我們減少了與刺激相關的可用TRPV1通道的數量,並防止已經位於細胞膜上的通道發生修飾。」到目前為止,小鼠試驗是肯定這一點的。

其他人正在尋找將這些藥物小範圍運用於身體的方法,以製造更好的局部鎮痛劑。目前,牙醫用的局部麻醉藥有一個很不愉快的效果,那就是它放倒了你所有的神經細胞,包括那些與肌肉運動相關的神經,讓你的面部暫時麻痺。其中一個解決方案就是,運用紅辣椒中的辣椒素或者相應的分子,作為一種優先關閉疼痛神經的鑰匙:通過臨時打開熱通道,建立一個鎮痛劑的入口,隨後在細胞內以自己的方式起作用。由於與肌肉運動相關的神經沒有相同的受體,它們就不受到影響,因此受藥者就不至於口水橫流了。

考慮到神經細胞上有許多溫度通道,因此可能還會有許多其他靶點。舉例來說,在許多疼痛狀態下,比如骨關節炎,眾所周知降溫有一定的鎮痛效果,且對炎症有舒緩作用。這很可能與TRPM8有關,但其他的TRP通道也可能會起作用,因而情況相當複雜。鑑於這些通路過於活躍可能會引起對寒冷的過度敏感,想找到一個舒服的平衡點不太容易。

與此同時,其他研究人員正在研究如何利用這些通道來對抗肥胖。其中一個思路是,利用這些通道擾亂身體的恆溫器,以控制能量消耗,從而燃燒多餘的體重。很明顯,這必須很謹慎——除了可能出現那些在緩解疼痛研究中遇到的危險,其益處也是不可預測的。例如,你可以認為破壞熱度感受機制能夠使其產生處在寒冷溫度時的反應,激發自動機制以燃燒更多熱量來補償。但是動物研究的結果是矛盾的:一些研究中,缺乏TRPV1受體的小鼠體重減輕,而在另一些試驗中體重卻在增加。

溫和地刺激TRPV1受體,可能是一個解決方案。舉例來說,激活TRPV1通道似乎壓制了脂肪細胞的產生,而這種細胞專門以脂肪的形式來儲存能量。其他研究則暗示,刺激該通道能燃燒已經形成的脂肪。由於它與味覺有關,可能對飯後飽腹感也有貢獻,可以防止我們吃得過多。

雖然準確原因還在討論,但到目前為止,人體試驗是充滿希望的。舉例來說,實驗對象每天攝入一定常規劑量的辣椒素,能量消耗會出現適度的增加——足以在數月後產生穩定的體重減輕。

也許最為驚人的發現是,這些通道可能與腫瘤生長相關。比如說,TRPM8,允許我們品嚐薄荷的通道,已知在前列腺癌中有著異常高的含量。癌症越嚴重,這種蛋白在癌細胞中含量就越高。動物研究揭示,這個通道可能與引起細胞分化的細胞信號通路協作。由於這些通道也在血管上皮細胞中發現,它們通過促進滋養腫瘤的血管形成,可能對癌症的擴散也有貢獻。

因此以TRPM8離子通道為靶點,可以提供一個控制癌細胞增長的方法。其中一個實驗表明,抑制TRPM8活性的化學物質能減緩在培養皿中生長的前列腺癌細胞的增殖速度。這樣的試驗會最終有望產生阻止癌症擴散的藥物。事實上,有一項臨床試驗正在進行中。

朱麗葉斯最初的研究只是想揭示紅辣椒導致火辣的秘密,而現在這些前景已遠遠超越了這個目的。曾經看起來像是咖哩大愛的好奇心,如今卻在醫療事業上刻上了濃重的一筆。

目前至少有一件事我們可以確定,那就是現在的醫藥領域,幾乎沒有哪個領域的研究能這麼熱門了。

編譯自:《新科學家》,Curry cure: Chillies are the hot new thing in medicine

延伸閱讀

比分娩還慘

極度的熱或冷會讓我們所有人感覺到疼痛,但是對一些人來說,即使是很小的溫度變化也會很難受。 2010年,英國倫敦大學學院的約翰·伍德及其同事在一戶哥倫比亞家庭中,識別了一種稱為家族偶發性疼痛綜合徵的疾病,他們自述有嚴重的疼痛綜合徵。

「在變冷或疲勞的情況下,這些人會遭受胸痛的折磨,能他們疼暈過去,」伍德說,「他們要兩個小時後才能緩解過來,但已經疼得精疲力竭。女人們則說,這種疼痛比分娩時還厲害。」

伍德的團隊在對該家庭成員的基因組測序後,識別出TRPA1基因上的一個突變,看起來是這個家庭悲劇的幕後元兇。這個基因編碼細胞表面的受體蛋白,或稱為通道,先前認為與極冷的溫度相關。伍德及他的同事們所識別的這個突變,不是使TRPA1失效,而是使這個通道更為敏感,因此TRPA1蛋白質在應該休息時卻變得很活躍。

伍德補充道,這種疼痛綜合徵可能是發現這種突變的哥倫比亞家庭所獨有的。所以即使這個研究給出了有益的洞見,即疼痛與TRP通道相關,醫藥​​公司也不太可能會花錢來研發緩解這個家庭急性不適的方法。

他們叫他冰人……

維姆·霍夫(Wim Hof​​)這位59歲的荷蘭人,有著非凡的長時間抵禦極低溫度的能力。這種能力讓他獲得了至少20項的世界紀錄。 2009年,霍夫用兩天時間就完成乞力馬扎羅山的登頂,除了一條短褲什麼都沒穿。同年晚些時候,他在芬蘭緯度高於北極圈的地方跑完了全程馬拉松,溫度大約-20℃——同樣,僅穿了短褲。 2011年,他打破了自己保持的冰水忍耐的世界紀錄,浸沒在冰水中長達近2小時。

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被稱為「冰人」的維姆·霍夫。圖片來源:rnw.nl

霍夫將這歸於自己用意識控制肉體功能的能力。 「精神戰勝物質,」他說,「我通過呼吸訓練學習控制神經、心血管和免疫系統。這使得我能在寒冷中停留更長時間,忍受更大的疼痛。」

霍夫的聲明得到了科學證據的支持。荷蘭奈梅亨拉德邦大學2012年的案例研究指出,他的冥想法看起來能產生受控的壓力反應,減少通常來自於冰冷天氣的不舒適感。

基因學很可能也起到了一些作用,因為有個特定的基因能產生寒冷敏感度的個體差異。這個基因編碼一種受體蛋白或通道,稱為TRPM8,通常存在於疼痛感受神經纖維的亞組中。特定的TRPM8變體可以使人們對能產生疼痛的低溫更敏感或更不敏感,有某些突變甚至可能使人們對低溫徹底沒有感覺。

「我還不知道任何人類TRPM8基因的可識別的突變,」美國加利福尼亞大學舊金山分校的生理學家朱麗葉斯說,「但是一些人,比如霍夫,聽起來像是可進行DNA測序的合適人選。」

 

轉載自果殼網

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