Обонятельные рецепторы делают больше, чем запах
Ученые из Германии предполагают, что лучшее понимание многих ролей обонятельных рецепторов в организме может привести к новым направлениям медицинских исследований и лечения.
В статье, опубликованной в журнале Физиологические обзоры, Drs. Дезире Масберг и Ханс Хатт с кафедры клеточной физиологии Рурского университета в Бохуме в Германии суммируют наши текущие знания об обонятельных рецепторах и предлагают некоторые варианты их применения.
Авторы утверждают, что эти узкоспециализированные химические белки обнаружены не только в носу, но и в «семенниках, легких, кишечнике, коже, сердце и крови».
Кроме того, различные типы обонятельных рецепторов - отличные от рецепторов здоровых клеток - обнаруживаются в изобилии в раковых клетках.
«Хеморецепторы» организма
С 2003 года, когда команда доктора Хэтта первой показала, что обонятельные рецепторы играют роль, выходящую за рамки обнаружения запаха в носу, он и другие подробно описали их функции в более чем 20 типах тканей человеческого тела.
Используя современные инструменты ДНК, они определили, что каждый тип ткани имеет 5–80 различных видов обонятельных рецепторов.
По сути, рецептор - это белок или кластер белков, который находится в клеточной мембране и будет реагировать только тогда, когда он встречает конкретную молекулу, способную связываться с ней - так же, как уникальный ключ, открывающий соответствующий замок. Это запускает серию молекулярных событий внутри клетки.
Обонятельные рецепторы получили свое название от того факта, что они были впервые обнаружены в тканях носа.
Однако, когда они начали находить их в других частях тела, ученые поняли, что обонятельные рецепторы «на самом деле не имеют ничего общего с обонянием как таковым», - объясняет доктор Хэтт. «Скорее, мы должны относиться к ним в более общем смысле, а именно к хеморецепторам», - добавляет он.
Возможности в здоровье и медицине
Большое разнообразие обонятельных рецепторов - и молекул, которые их активируют - дает им возможность запускать огромный выбор сигнальных путей, которые приводят к различным клеточным ответам.
Ученые обнаружили, что после активации обонятельные рецепторы могут заставлять клетки делиться, размножаться, перемещаться и высвобождать химические посланники. Они также влияют на пути, которые приводят к гибели клеток.
Авторы исследования отмечают, что раковые клетки часто несут большое количество обонятельных рецепторов, отличных от рецепторов здоровых клеток. Они предполагают, что их можно использовать в диагностике рака - например, в качестве маркеров прогрессирования опухоли.
Они также могут предложить возможности для лечения опухолей, которые легко достигаются с помощью одорантов, например, при раке мочевого пузыря и кишечника.
Управление обонятельными рецепторами также может помочь контролировать другие биологические процессы, такие как пищеварение, регенерация кожи и рост волос. Доктор Хатт предполагает, что это может открыть возможности для их использования в «сфере оздоровления и здравоохранения».
Требуются дополнительные исследования
Исследователи призывают к более подробным исследованиям для дальнейшего изучения возможности использования обонятельных рецепторов в медицине и здравоохранении.
Доктор Атт говорит, что нам нужно не только «расшифровать» многие типы обонятельных рецепторов, но также идентифицировать и проанализировать большое количество запахов, которые их запускают.
После этого, вероятно, возникнут серьезные проблемы с переводом результатов лабораторных исследований в клинику.
Когда это будет сделано, он предсказывает, что использование одорантов в качестве блокаторов рецепторов «откроет всеобъемлющий и эффективный широкий спектр» новых подходов в фармакологии.
«К сожалению, на сегодняшний день идентифицированы активирующие пахучие вещества только около 50 из 350 обонятельных рецепторов человека».
Д-р Ханс Хатт
