Nuova mappa olfattiva: come funziona il nostro senso dell’olfatto

Scoperta rivoluzionaria sulla disposizione dei recettori olfattivi nei topi.

L’olfatto è uno dei sensi più affascinanti e complessi dell’essere umano, capace di influenzare profondamente le nostre esperienze quotidiane. Questo senso non solo ci avverte se un cibo è appetitoso o disgustoso, ma ci guida anche nel riconoscere l’atmosfera familiare della nostra casa. Inoltre, l’olfatto ci permette di prevedere cambiamenti meteorologici, percepire l’arrivo della primavera e capire quando il nostro amico a quattro zampe necessita di un bagno. Nonostante la sua importanza, l’olfatto rimane uno dei sensi meno compresi dalla scienza. Recentemente, un team di ricercatori ha fatto un significativo passo avanti nella comprensione di questo misterioso senso, creando una mappa dettagliata che illustra la disposizione dei numerosi recettori olfattivi presenti nel naso dei topi.

Una foto al microscopio di una sezione trasversale del naso di un topo. Il topo è stato geneticamente modificato per esprimere una proteina fluorescente verde nei neuroni olfattivi. Un piccolo sottoinsieme di neuroni in via di estinzione è etichettato in rosso.
Laboratorio Datta/Harvard

La scoperta della mappa olfattiva

Il neurobiologo Sandeep Datta, principale autore dello studio, sottolinea l’importanza di questa scoperta, affermando che l’olfazione è estremamente misteriosa. La ricerca si basa su dati raccolti da oltre 300 topi, i cui nasi contengono circa 20 milioni di neuroni olfattivi. Ogni neurone esprime uno dei migliaia di recettori cellulari, trasmettendo informazioni olfattive dal naso al cervello. Per ottenere una comprensione più profonda di questo sistema, Datta e il suo team hanno sequenziato i geni di circa 5 milioni di singole cellule del tessuto nasale, creando un vasto dataset di circa 2,3 milioni di neuroni sensoriali olfattivi. Questa scoperta rappresenta un passo fondamentale per comprendere come funziona il nostro senso dell’olfatto.

La mappatura dei recettori olfattivi

I ricercatori hanno mappato la posizione dei geni attivi associati ai recettori olfattivi. “I nostri risultati portano ordine a un sistema che in precedenza si pensava fosse privo di ordine”, scrivono nel loro articolo. In passato, gli scienziati avevano riscontrato difficoltà nel rilevare i recettori olfattivi e avevano ipotizzato che la loro disposizione fosse casuale. Tuttavia, la nuova mappa ha rivelato che la tipologia di recettori espressi dai neuroni è fortemente influenzata dall’ordine specifico della loro disposizione. Questa organizzazione forma un gradiente di recettori, disposto in bande orizzontali strette che si estendono dalla parte superiore alla parte inferiore del naso.

Il ruolo dell’acido retinoico

Come evidenziato nell’articolo pubblicato da Datta e il suo team, l’ordine spaziale nel sistema olfattivo è il risultato di un codice trascrizionale in continua evoluzione. Questo codice organizza con precisione i numerosi canali discreti responsabili della percezione olfattiva. Ulteriori esperimenti hanno dimostrato che questa disposizione è modulata dall’acido retinoico, una molecola in grado di regolare l’espressione genica all’interno delle cellule. Manipolando i livelli di acido retinoico nei topi, il team ha potuto spostare il gradiente dei recettori olfattivi nel naso, aprendo nuove strade per la ricerca futura.

Implicazioni per la comprensione dell’olfatto umano

È emerso che la disposizione dei recettori nel naso dei topi si allinea con l’organizzazione del bulbo olfattivo nel cervello. Questa scoperta offre nuove prospettive per comprendere l’anatomia dell’olfatto nei topi, con l’auspicio che possa fornire indizi utili per esplorare il funzionamento del naso umano. Sebbene esistano differenze significative tra i nasi dei topi e quelli degli esseri umani, come mammiferi condividiamo alcune somiglianze fisiche e genetiche. Comprendere i meccanismi fondamentali dell’olfatto potrebbe contribuire a sviluppare strategie per ripristinare questo senso in coloro che lo hanno perso, un aspetto che va oltre il semplice piacere e sicurezza, toccando anche il benessere psicologico.

Il significato del ripristino dell’olfatto

“L’olfatto ha un impatto profondo e pervasivo sulla salute umana”, afferma Datta. “Ripristinarlo non è solo una questione di piacere e sicurezza, ma anche di benessere psicologico”. Questa ricerca, pubblicata sulla rivista scientifica Cell, rappresenta un passo cruciale verso una maggiore comprensione di uno dei sensi più affascinanti e complessi della nostra esistenza. La scoperta di una mappa olfattiva dettagliata non solo arricchisce il nostro sapere scientifico, ma apre anche la strada a potenziali applicazioni terapeutiche per migliorare la qualità della vita di molte persone.

La mappa olfattiva ha rivelato un’organizzazione altamente organizzata dei recettori nel naso. Brann et al.,