Τι συμβαίνει στη μύτη μας όταν οι νευρώνες έρχονται σε επαφή με μια μυρωδιά; Όπως έδειξε η πρόσφατη πανδημία COVID-19, από ιατρική και επιστημονική άποψη η όσφρησή μας είναι τόσο σημαντική όσο ελάχιστα γνωστή. Τώρα, για πρώτη φορά, μια μελέτη SISSA με επικεφαλής την καθηγήτρια Anna Menini μπόρεσε να μετρήσει τα ηλεκτρικά σήματα που παράγονται από τα κύτταρα στο ανθρώπινο οσφρητικό επιθήλιο που λαμβάνονται από ρινικές βιοψίες.
Αυτά τα σήματα είναι η γλώσσα που χρησιμοποιούν τα κύτταρα του νευρικού μας συστήματος για να επικοινωνούν μεταξύ τους και, πιο συγκεκριμένα, αντιπροσωπεύουν το πρώτο ουσιαστικό βήμα μιας ακολουθίας που, αφού φτάσει στον εγκέφαλο, επιτρέπει την αντίληψη μιας μυρωδιάς. Η έρευνα, που δημοσιεύτηκε στο iScience, μελέτησε επίσης τις διαφορετικές αντιδράσεις σε διαφορετικά μόρια αρωματικών, όπως:
- η κινεόλη και η ευγενόλη (που παράγουν μια μυρωδιά παρόμοια με τον ευκάλυπτο), το λιμονένιο (η μυρωδιά του λεμονιού),
- το οξικό ισοαμύλιο (χρησιμοποιείται για να δώσει στα τρόφιμα τη μυρωδιά και γεύση μπανάνας),
- και άλλα που βρίσκουμε καθημερινά στα τρόφιμα που τρώμε και στο περιβάλλον στο οποίο ζούμε.
Αυτό το αποτέλεσμα, λένε οι συγγραφείς, θέτει τα θεμέλια για τη μελέτη των φυσιολογικών βάσεων της ανθρώπινης όσφρησης που απαιτούνται για την κατανόηση των ανωμαλιών που εμφανίστηκαν σε πολλούς ασθενείς που προσβλήθηκαν από κορωνοϊό, όπως η μακροχρόνια και βραχυπρόθεσμη ανοσμία (απώλεια της όσφρησης). , παροσμία (διαστρεβλωμένη αντίληψη μυρωδιών) ή φαντοσμία (αντίληψη οσμής απουσία μορίων οσμής στο περιβάλλον). Η έρευνα διεξήχθη σε συνεργασία με το Πανεπιστήμιο Aldo Moro του Μπάρι, το Πανεπιστήμιο της Τεργέστης και την Κλινική της ASUGI—Azienda Sanitaria Universitaria Giuliano Isontina.
Το οσφρητικό σύστημα
«Πολύ λίγα είναι γνωστά για τη φυσιολογία του, ακόμα κι αν χρησιμοποιούμε την όσφρησή μας κάθε δευτερόλεπτο κάθε μέρα. Καταλάβαμε τη σημασία της όταν ξαφνικά τράβηξε την προσοχή μας κατά τη διάρκεια της πανδημίας COVID-19, καθώς ένα από τα συμπτώματα του κορωνοϊού ήταν μια αλλαγή η όσφρηση που οδήγησε πολλούς ασθενείς να θρηνήσουν για την επιδείνωση της ποιότητας ζωής τους. Μια δυσλειτουργία για την οποία δεν έχει βρεθεί ακόμη επιστημονική εξήγηση», λέει η καθηγήτρια του SISSA Άννα Μενίνη.
Μέχρι τώρα, κανείς δεν είχε μετρήσει σε άθικτο ανθρώπινο ιστό την ηλεκτρική δραστηριότητα των κυττάρων, των νευρώνων και των επιθηλιακών κυττάρων που σχηματίζουν το οσφρητικό επιθήλιο της μύτης μας στο οποίο δεσμεύονται τα μόρια οσμής. Αυτό ακριβώς κάναμε σε αυτή τη νέα μελέτη. Πιο συγκεκριμένα, εργαστήκαμε σε βιοψίες μύτης που συλλέχθηκαν στα χειρουργεία στην Κλινική της ASUGI. «Με αυτόν τον τρόπο, μπορέσαμε να καταγράψουμε τα σήματα σε ιστό που μόλις συλλέχθηκε στο χειρουργείο και, μαζί, να δούμε πώς αλλάζουν αυτά τα σήματα παρουσία διαφορετικών μορίων οσμής: κάτι που κανείς δεν είχε κάνει πριν».
Όχι μόνο νευρώνες: Ο απροσδόκητος ρόλος για τα κύτταρα υποστήριξης
«Με αυτήν την έρευνα κάναμε ένα σημαντικό βήμα προς την κατανόηση του τρόπου λειτουργίας του οσφρητικού επιθηλίου», λέει η Μενίνη. «Στην ίδια μελέτη μπορέσαμε να διαπιστώσουμε ότι τα λεγόμενα υποστηρικτικά κύτταρα, τα οποία περιβάλλουν τα κύτταρα των οσφρητικών νευρώνων, έχουν τα πάντα εκτός από έναν παθητικό ρόλο. Αντίθετα, αυτά τα κύτταρα φαίνεται να συνεισφέρουν σημαντικά στο ηλεκτρικό μήνυμα που θα σταλεί στον εγκέφαλο και θα μεταφέρει την αντίληψη της όσφρησης. Όπως σημειώθηκε από άλλες έρευνες, αυτά τα κύτταρα, όχι οι νευρώνες, φέρουν στην επιφάνειά τους υποδοχείς ACE2 συνδέονται με τον κορωνοϊό, τονίζοντας τον σημαντικό ρόλο τους σε αυτές τις διαδικασίες».
Οι επόμενες εξελίξεις, εξηγεί ο καθηγητής, θα φέρουν περισσότερο πλαίσιο στην ανακάλυψη, επεκτείνοντας τον αριθμό των δειγμάτων στα οποία διεξάγεται η έρευνα. Αλλά αυτό δεν είναι όλο. “Από επιστημονική άποψη, θα μπορούσε να είναι πολύ ενδιαφέρον να δουλέψουμε σε δείγματα ιστών από ασθενείς που πάσχουν από μακροχρόνια απώλεια όσφρησης ως συνέπεια μόλυνσης από κορωνοϊό. Αυτό θα μπορούσε να μας βοηθήσει να κατανοήσουμε τι δεν λειτουργεί από φυσιολογική άποψη Και από εκεί ξεκινήστε να αναπτύσσετε θεραπείες”, λέει η Μενίνη.