德国莱比锡大学与德累斯顿工业大学的研究团队，成功研发出一种能够利用光脉冲精准控制离子通道开关的生物技术。该技术通过特定化合物与光刺激的结合，实现了对TRPC4和TRPC5两种离子通道的精细调控，为神经科学、内分泌学及消化系统研究开辟了新路径。

离子通道作为细胞膜上的“选择性门”，对钠、钾、钙等离子的运输起着关键调节作用，广泛分布于大脑、肾上腺及消化道等器官。此次研究的核心在于发现了一种新化合物，其活性可被光可逆控制：在紫光下激活通道，蓝光下则抑制通道，从而实现了对离子通道活动的精准操控。研究团队将这一机制命名为“色素控制”，并开发出两种新分子AzPico和AzHC作为分子光开关。

鲁道夫·伯姆药理学与毒理学研究所所长迈克尔·谢弗教授表示：“通过‘色素控制’方法，可以极高的空间和时间精度以及精确定义的强度刺激细胞或器官功能。”初步应用已展示出其在激活大脑神经元、光控释放肾上腺素及调节小肠运动方面的潜力。研究还通过高分辨率低温电子显微镜阐明了光开关的精确结合位点，并通过转基因小鼠实验验证了其高度选择性和特异性。

目前，研究团队正探索TRPC4和TRPC5离子通道在其他器官系统中的作用，并致力于开发可利用更长波长光激活的继任化合物，以实现更深层组织层的可靠靶向。未来，这些新型光控分子有望为理解复杂生理功能及开发区域和时间可调的治疗方法提供有力支持。研究在Transregio协作研究中心152号内进行。

出版详情：作者：Markus Müller等，标题：活组织中 TRPC4/5 通道功能色调的理想有效性光交换，发表于：《自然化学生物学》(2026)，期刊信息：《自然化学生物学》