Запах — це потужне відчуття. Він сигналізує вашому тілу, чи буде щось смачним, чи ні, чи ви нарешті вдома, чи скоро піде дощ, або що прийшла весна.

Але з усіх відчуттів запах, можливо, є найменш зрозумілим.

Тепер вчені наблизили нас до розуміння цього загадкового відчуття, створивши детальну карту, яка показує розташування тисяч різних типів рецепторів запаху, вбудованих у носи мишей.

Результат абсолютно гіпнотичний.

"Ольфакція — це супер-загадка, — говорить нейробіолог Сандіп Датта, старший автор дослідження. — Це відчуття, для якого не вистачало карти найдовше".

Карта базується на даних з понад 300 мишей.

У носі миші є близько 20 мільйонів ольфакторних нейронів, які кожен виражає один з тисяч різних рецепторів. Кожен з цих нейронів передає інформацію про запах з носа до мозку.

Датта та його команда секвенували гени близько 5 мільйонів окремих клітин носової тканини, отримавши набір даних з близько 2,3 мільйона ольфакторних сенсорних нейронів.

Потім вони змалювали, де розташовані активні гени, пов'язані з рецепторами запаху.

"Наші результати наводять порядок у системі, яка раніше вважалася безладною, що змінює концептуально наше уявлення про те, як це працює", — говорить Датта.

Раніше вчені мали труднощі з виявленням рецепторів і вважали, що їхнє розташування має бути випадковим: будь-який ольфакторний сенсорний нейрон міг виражати будь-який з 1,100 можливих ольфакторних рецепторів.

Однак нова карта показує, що тип рецепторів, які ці нейрони виражають, дуже залежить від конкретного порядку, в якому вони розташовані.

Завдяки цьому вони формують градієнт рецепторів у вузьких горизонтальних смугах, які простягаються від верху до низу носа.

Як пишуть Датта та його команда у своїй статті, просторовий порядок в ольфакторній системі "виникає з постійно змінюваного транскрипційного коду, який точно організовує багато окремих каналів, відповідальних за запах".

Подальші експерименти показали, що це розташування регулюється природно виникаючою ретиноєвою кислотою, молекулою, яка може регулювати експресію генів у клітинах.

Використовуючи препарати для корекції рівнів ретиноєвої кислоти у мишей, команда змогла змістити градієнт рецепторів запаху в носі.

Вони також виявили, що розташування рецепторів у носі узгоджується з тим, як організований ольфакторний бугор мозку.

Команда сподівається, що, краще зрозумівши анатомію запаху у мишей, вони зможуть краще зрозуміти, що відбувається в людському носі.

Звісно, між носами мишей і людей є багато відмінностей, але, як ссавці, ми маємо певні фізичні та генетичні подібності.

Знання того, як насправді працює запах, також може одного дня допомогти нам зрозуміти, як відновити його у людей, які втратили це важливе відчуття.

"Запах має справді глибокий і всепроникний вплив на здоров'я людини, тому його відновлення важливе не лише для задоволення та безпеки, але й для психологічного благополуччя", — говорить Датта.

Цікавий факт

Вчені вважають, що нюх може впливати на наш настрій і навіть на пам'ять, тому його відновлення може бути важливим для людей, які пережили втрату цього відчуття.