أعلنت الأكاديمية الملكية السويدية للعلوم اليوم في ستوكهولم عن أولى جوائز نوبل للعام ٢٠٢١، والتي كانت في مجال علم وظائف الأعضاء والطب. وفاز بالجائزة البالغ قدرها ١.١٤ مليون دولار، كل من ديفيد جوليوس واللبناني أردم باتابوتيان، ومقرهما الولايات المتحدة.
ويشار إلى أن باتابوتيان، المولود في بيروت بلبنان، عام ١٩٦٧، هو عالم أحياء جزيئية لبناني-أمريكي من أصل أرمني، وعالم أعصاب متخصص في النقل الحسي.
ودرس باتابوتيان في الجامعة الأمريكية في بيروت لمدة عام قبل أن يهاجر إلى الولايات المتحدة سنة ١٩٨٦. وتخرج من جامعة كاليفورنيا في لوس أنجلوس عام ١٩٩٠ وحصل على الدكتوراه من معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا.
وعقب بحث ما بعد الدكتوراه مع الدكتور لو ريتشاردت في جامعة كاليفورنيا سان فرانسيسكو بارناسوس (ucsf)، انضم إلى هيئة التدريس في معهد أبحاث scripps عام ٢٠٠٠، حيث يعمل حاليا أستاذا في قسم علم الأعصاب.
كما شغل أيضا منصبا في معهد الجينوم التابع لمؤسسة أبحاث نوفارتيس من ٢٠٠٠-٢٠١٤. وحصل باتابوتيان على جائزة الباحث الشاب من جمعية علم الأعصاب في عام ٢٠٠٦ وعُيِّن باحثا في معهد هوارد هيوز الطبي في عام ٢٠١٤. وهو زميل في الجمعية الأمريكية لتقدم العلوم ٢٠١٦ وعضو في الأكاديمية الوطنية للعلوم ٢٠١٧.
وتتمحور اهتمامات باتابوتيان العلمية حول كيفية إدراكنا للمنبهات الجسدية مثل درجة الحرارة والضغط.
وقام مختبر باتابوتيان بتحديد وتمييز الجزيئات المسؤولة عن استشعار درجة حرارة البيئة، والتي تبدأ عادة بمستقبلات استشعار التحفيز على الأطراف العصبية.
وحدد فريق باتابوتيان لأول مرة خطا خلويا يعطي إشارة كهربائية قابلة للقياس عندما يتم وخز الخلايا الفردية بممص مجهري (الاداة المخبرية المُستخدمة في التعامل مع الأحجام الصغيرة من سوائل الميكروليترات).
وكان من المفترض أن المستقبِل الذي يتم تنشيطه بواسطة القوة الميكانيكية هو قناة أيونية، وفي الخطوة التالية تم تحديد ٧٢ جينا مرشحا يشفر المستقبلات المحتملة.
وتم تعطيل هذه الجينات واحدة تلو الأخرى لاكتشاف الجين المسؤول عن الحساسية الميكانيكية في الخلايا المدروسة. ونجح باتابوتيان وزملاؤه في تحديد جين واحد جعل إسكاته الخلايا غير حساسة للضغط بالممص المجهري.
وتم اكتشاف قناة أيونية جديدة وغير معروفة وحساسة للميكانيكا، وأطلق عليها الفريق اسم piezo1، المستوحى من كلمة يونانية تعني “ضغط. ومن خلال التشابه مع piezo1، وقع اكتشاف جين ثان واسمه piezo2.
وتوصل الباحثون إلى أن piezo1 وpiezo2 يلعبان دورا رئيسيا في الحس العميق، وأنهما عبارة عن قنوات أيونية يتم تنشيطها مباشرة عن طريق الضغط على أغشية الخلايا.
وأثبتت الدراسات لاحقا، أن piezo1 وpiezo2 يشاركان أيضا في تنظيم عمليات فسيولوجية مهمة إضافية بما في ذلك ضغط الدم والتنفس والتحكم في المثانة البولية.
وقالت أكاديمية نوبل إن المعرفة المكتسبة من بحث باتابوتيان تستخدم في تطوير علاجات لأمراض مثل الألم المزمن.