Durante el último siglo los científicos han cartografiado con detalle microscópico varios de los sistemas sensoriales del cuerpo descubriendo que las células que procesan la vista el oído y el tacto están dispuestas en patrones espaciales predecibles.Ha sido mucho más difícil comprender el complejo entramado de la nariz con su enorme variedad de receptores olfativos. Durante años muchos científicos creyeron que estos receptores se distribuían mayormente al azar.Ahora dos equipos de científicos han logrado mapear la nariz de un ratón. Utilizando técnicas avanzadas de secuenciación genética e imágenes los investigadores descubrieron que cada uno de los 1100 tipos diferentes de receptores olfativos en la nariz del ratón ocupaba una posición distinta y predecible constante de un ratón a otro.Los hallazgos publicados la semana pasada en dos artículos de la revista Cell representan los primeros mapas detallados y exhaustivos de los receptores olfativos en la nariz. Sugieren que los mapas topográficos podrían ser tan fundamentales para el olfato como lo son para otros sentidos.“La organización de la información en el espacio es un principio organizativo fundamental para todos los sistemas sensoriales y eso es lo que hasta ahora hacía que el olfato fuera tan peculiar” afirmó Sandeep Robert Datta neurobiólogo de la Universidad de Harvard y autor de uno de los nuevos artículos. “En cierta medida hemos desvelado este mapa del olfato que se creía perdido”.Los científicos aún no han demostrado que exista un mapa similar en la nariz humana ni comprenden por qué los receptores están dispuestos de esa manera. Sin embargo la investigación arroja luz sobre cómo se desarrolla el sistema olfativo y abre el camino a una mejor comprensión de un sentido que a menudo se pasa por alto.“Contar con esta comprensión integral este conocimiento amplio de la organización del sistema olfativo principal es absolutamente esencial para comprender cómo procesamos los aromas” dijo Catherine Dulac bióloga molecular y neurocientífica de Harvard y autora del otro artículo.Los mapas topográficos conservan información sensorial clave sobre el mundo y ayudan al cerebro a procesarla de forma más eficiente. En el oído y la corteza auditiva por ejemplo las células adyacentes detectan frecuencias sonoras cercanas. En el ojo y la corteza visual las neuronas vecinas procesan información de puntos cercanos en el campo visual.Pero los científicos no han podido detectar mapas equivalentes en la nariz que contiene una asombrosa diversidad de receptores olfativos. Estos receptores son proteínas con una forma especial que se encuentran en la superficie de las neuronas y se unen a moléculas de olor complementarias. Los humanos tenemos varios cientos de tipos diferentes de estos receptores pero algunas especies como los ratones tienen 1000 o más. Cada tipo de receptor se une a un conjunto diferente de moléculas de olor y cada neurona de la nariz posee solo un tipo de receptor.Los científicos habían descubierto previamente que la nariz podía dividirse en varias zonas amplias cada una con diferentes conjuntos de receptores olfativos. Sin embargo dentro de esas zonas los expertos creían que los receptores se distribuían aleatoriamente. «En resumen la idea es que todo es totalmente aleatorio no se pueden hacer predicciones y no existe una estructura espacial definida en la nariz» explicó Datta.En su nuevo estudio Datta y sus colegas analizaron neuronas de la nariz de ratones para determinar con exactitud qué genes —de entre los muchos que hay en el genoma del ratón— estaban activos o se expresaban en cada neurona individual.Esos datos revelaron qué receptor olfativo específico expresaba cada neurona. Pero los científicos también identificaron cientos de genes adicionales con diversas funciones cuya actividad parecía variar de una neurona a otra dependiendo del tipo de receptor presente.Se sabía que algunos de estos genes solo estaban activos en ciertas regiones de la nariz mientras que otros contribuían al desarrollo neuronal en el espacio físico. Los investigadores plantearon la hipótesis de que estos genes podrían ayudar a determinar qué receptor expresaba cada neurona y que podrían hacerlo en función de su ubicación en el espacio físico.Para poner a prueba su hipótesis los investigadores analizaron muestras más grandes de tejido nasal de ratón utilizando tecnología avanzada de imágenes espaciales para determinar dónde en el espacio físico se expresaban estos diversos genes.El equipo de Dulac había estado utilizando la misma tecnología de imagen para un proyecto independiente parte de una iniciativa financiada por el gobierno federal para crear un atlas celular detallado del cerebro completo del ratón. Para su estudio Dulac y sus colegas mapearon la expresión de genes de receptores olfativos en muestras de tejido tanto de la nariz como del bulbo olfatorio la estructura cerebral que recibe información de la nariz. (El equipo de Datta incorporó algunos de estos datos a su investigación pero también analizó muestras de tejido de otro grupo de ratones).Finalmente los equipos lograron producir mapas similares con los receptores ubicados en posiciones consistentes. También descubrieron que el mapa de neuronas en el bulbo olfatorio reflejaba el mapa en la nariz.“Es extraordinariamente gratificante” dijo Dulac.En experimentos posteriores el equipo de Datta también descubrió que los gradientes químicos en la nariz parecían ayudar a guiar la formación de este mapa "indicando" a las neuronas sensoriales dónde están posicionadas en el espacio y en última instancia qué tipo de receptor olfativo deben expresar.«Creo que esta es una hipótesis muy plausible» afirmó James Schwob neurobiólogo que estudia el olfato en la Universidad de Tufts y que no participó en la nueva investigación. El estudio proporciona «una comprensión molecular más profunda de cómo se codifica genéticamente la posición en la nariz» añadió «y también qué mecanismos en el tejido podrían ser responsables de establecerla».Linda Buck neurobióloga y ganadora del Premio Nobel de Fisiología o Medicina por el descubrimiento de los receptores olfativos y la organización del sistema olfativo calificó la nueva investigación de «revolucionaria». Buck quien actualmente estudia el olfato en el Centro Oncológico Fred Hutchinson de Seattle expresó su especial entusiasmo por el descubrimiento de cientos de genes que podrían influir en la regulación de los receptores que expresan las neuronas. «Este es un descubrimiento importante que abre el camino a futuros experimentos para comprender mejor el desarrollo del sistema olfativo» afirmó.Sin embargo persiste la gran incógnita: ¿Por qué ciertos receptores se ubican donde lo hacen y cómo podría esto ayudar al cerebro a interpretar los olores? Una posibilidad es que las neuronas adyacentes detecten moléculas de olor con estructuras químicas similares. Otra es que el mapa esté organizado por significado de modo que los olores atractivos como el aroma de la propia descendencia se detecten en un área y los repelentes como el olor de un depredador se procesen en otra.Ambos equipos han comenzado a investigar algunas de estas posibilidades. En su nuevo artículo por ejemplo Dulac y sus colegas mapearon las respuestas olfativas a algunas de estas señales sociales positivas y negativas en ratones. Esta investigación se encuentra en sus primeras etapas y los principios que rigen el mapeo podrían no ser sencillos.Pero los nuevos documentos son un punto de partida crucial dijo Datta. "Hasta ahora" dijo "no tenía mucho sentido intentar comprender el significado del mapa en la nariz porque ni siquiera sabíamos que existía".c.2026 The New York Times Company
Científicos desvelan un mapa del olfato "perdido hace mucho tiempo"
Durante el último siglo los científicos han cartografiado con detalle microscópico varios de los sistemas sensoriales del cuerpo descubriendo que las células que procesan la vista el oído y el tacto están dispuestas en patrones espaciales predecibles.Ha sido mucho más difícil comprender el complejo
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