Forskare har upptäckt en tidigare okänd komponent i de nervceller som gör att vi kan uppfatta lukt. Upptäckten kan få betydelse för forskningen om nedsatt luktsinne – som drabbat många i samband med covid-19.
– En förutsättning för att kunna hitta behandling av nedsatt luktförmåga är att man först förstår hur luktsinnet fungerar, säger Staffan Bohm, professor vid institutionen för molekylärbiologi vid Umeå universitet.
Det forskarna har upptäckt är en så kallad organell inne i nervceller som tidigare inte observerats. Den nyupptäckta organellen har fått namnet multivesikulär transducosom.
Organeller är avgränsade ”arbetsstationer” inne i celler och som kan liknas vid kroppens olika organ, det vill säga olika organeller har olika funktioner i cellen. De flesta organeller är gemensamma för olika celltyper, men det finns också organeller med specifika funktioner som bara förekommer i vissa celltyper.
Håller koll på proteinerna
Luktnervceller har långa utskott som sticker ut i näshålan. De innehåller proteinerna som binder luktämnen och därmed startar nervimpulser till hjärnan.
Omvandlingen av lukt till nervimpuls kallas transduktion och den nyupptäckta organellen innehåller bara så kallade transduktionsproteiner.
Transducosomens roll är att både förvara och hålla transduktionsproteiner åtskilda från varandra till de behövs. Vid luktstimulering spricker organellens yttre membran och frigör därmed transduktionsproteinerna så att de når nervcellens tunna utskott. Det gör att vi kan uppfatta lukt.
Protein som reglerar synimpulser
Forskarna upptäckte även att transducosomen bär på ett protein som heter retinitis pigmentosa 2, RP2. Det proteinet är annars känt för att reglera impulser i ögats synceller. Om en förändring, mutation, finns i den här RP2-genen kan det orsaka en variant av ögonsjukdomen retinitis pigmentosa som skadar ögats synceller.
– En fråga för fortsatt forskning är om transducosomen har en roll för synen och om den förekommer i hjärnans nervceller som aktiveras av signalsubstanser och inte ljus och lukt. Då kan upptäckten visa sig än mer betydelsefull, säger Staffan Bohm.
Speciell mikroskopteknik användes
Transducosomen upptäcktes när använde en ny teknik, så kallat korrelativ mikroskop, användes. Tekniken kombinerar elektronmikroskopi och konfokalmikroskopi så att en cells inre strukturer – och var olika proteiner befinner sig – kan avbildas samtidigt. En utveckling av metoden gjorde det möjligt att använda tekniken för att analysera intakta nervceller i vävnadssnitt.
Vetenskaplig studie:
A multivesicular body-like organelle mediates stimulus-regulated trafficking of olfactory ciliary transduction proteins, Nature Communications.
Kontakt:
Staffan Bohm, professor vid Institutionen för molekylärbiologi vid Umeå universitet, staffan.bohm@umu.se
