Џенифер Плузник (Jennifer Pluznick)
1,636,679 views • 7:04

Ево једног питања за вас: шта мислите, колико различитих мириса сте у стању да осетите и можда чак прецизно идентификујете? Сто? Триста? Хиљаду? Према једној студији, људи су у стању да осете до трилион различитих мириса. Трилион. Тешко је то и замислити, али ваш нос је опремљен молекуларном машинеријом која ово чини могућим.

Олфакторни рецептори, сићушни детектори мириса налазе се у вашем носу и сваки од њих стрпљиво чека да буде активиран од стране мириса, или лиганда, чији је задатак да га детектује. Изгледа да ми, људска бића, као и сви кичмењаци, имамо мноштво олфакторних рецептора. Заправо, већи део нашег ДНК је посвећен генима за различите олфакторне рецепторе него било којем другом типу протеина.

Зашто је то тако? Да ли олфакторни рецептори могу имати неку другу улогу поред оне да омогућавају чуло мириса?

Године 1991. Линда Бак и Ричард Аксел открили су молекуларни идентитет олфакторних рецептора - рад који их је, коначно, довео до Нобелове награде. У то време, сви смо претпостављали да се ови рецептори налазе искључиво у носу. Међутим, око годину дана касније, појавио се извештај о олфакторном рецептору испољеном у ткиву које се не налази у носу. А онда се појавио још један такав извештај, па још један. Сада знамо да се рецептори овог типа налазе свуда у телу, укључујући и нека прилично неочекивана места - у мишићима, у бубрезима, плућима и крвним судовима.

Али, откуда они тамо? Знамо да се олфакторни рецептори понашају као осетљиви хемијски сензори у носу; на тај начин они посредују чулу мириса. Испада да се они исто тако, као осетљиви хемијски сензори, понашају и у многим другим деловима тела. Сад, не кажем да ваша јетра може осетити мирис ваше јутарње кафе док улазите у кухињу. Пре ће бити да, након што попијете своју јутарњу кафу, јетра може искористити олфакторни рецептор да хемијски детектује промену у концентрацији хемикалија које пливају кроз ваш крвоток.

Многи типови ћелија и ткива у телу користе хемијске сензоре, или хемосензоре, да би пратили концентрацију хормона, метаболита и других молекула, а неки од ових хемосензора су олфакторни рецептори. Ако сте панкреас или бубрег и требате специјализован хемијски сензор који би вам омогућио да испратите специфични молекул, зашто бисте опет измишљали точак?

Један од првих примера олфакторног рецептора нађеног изван носа показао је да се у људској сперми може идентификовати олфакторни рецептор и да ће сперма са овим рецептором трагати за хемикалијом на коју рецептор реагује - рецепторов лиганд. То јест, сперма ће пливати према лиганду. Ово има интригантне последице. Да ли ће сперма лакше пронаћи јаје њушкањем површине са најјачом концентрацијом лиганда?

Овај пример ми се допада зато што јасно демонстрира чињеницу да је први задатак олфакторног рецептора то да буде хемијски сензор, али, у зависности од контекста, он може утицати на то како осећате мирис или у којем правцу ће сперма пливати, као и, испоставља се, на огроман број других процеса. Олфакторни рецептори су укључени у миграцију мишићних ћелија, они помажу плућима да осете и реагују на удахнуте хемикалије или чак зацељивање рана.

Слично томе, сада се зна да се рецептори за укус, за које се некад сматрало да се налазе само на језику, испољавају у ћелијама и ткивима целог тела. И, што је још више изненађујуће, скорашња студија је показала да светлосни рецептори у нашим очима такође играју улогу у крвним судовима.

У мојој лабораторији, радимо на томе да разумемо улоге олфакторних рецептора и рецептора за укус везаних за функцију бубрега. Бубрег је главни контролни центар хомеостазе. И, што се нас тиче, има смисла у томе да хомеостатички контролни центар буде логично место примене хемијских сензора. Идентификовали смо један број различитих олфакторних и рецептора за укус који се налазе у самом бубрегу, а један од њих, олфакторни рецептор 78, знамо да се испољава у ћелијама и ткивима који имају важну улогу у регулацији крвног притиска. Када код мишева уклонимо овај рецептор, њихов крвни притисак постаје низак. Изненађујуће, пронашли смо да овај рецептор реагује на хемикалије зване кратколанчане масне киселине, а које производе бактерије које насељавају вашу утробу - ваша цревна микрофлора. Након што настану деловањем цревне микрофлоре, ове хемикалије се апсорбују у ваш крвоток, где онда могу да ступе у однос с рецепторима као што је олфакторни рецептор 78, што заправо значи да промене у метаболизму ваше цревне флоре могу да утичу на ваш крвни притисак.

Иако смо идентификовали један број различитих олфакторних и рецептора за укус у самом бубрегу, ми смо заправо само почели да наслућујемо њихове различите функције и разумевамо на које хемикалије сваки од њих реагује. Слична истраживања су тек пред нама, што се тиче других органа и ткива; само мали број свих рецептора је до сада био предмет истраживања. Ово је све јако узбудљиво. Ово заувек мења наше разумевање обима деловања једног од пет наших чула. Такође, ово има потенцијал да промени наше разумевање неких аспеката људске физиологије. Још увек је рано, али верујем да смо нањушили нешто важно.

(Смех)

Хвала вам.

(Аплауз)