Nervceller i så skilda arter som insekter och däggdjur använder samma mekanism för att reglera luktkänslighet. Ett samarbete mellan forskare inom naturvetenskap och medicin har lett till upptäckten. Den så kallade Hedgehog-signalering reglerar luktsinnet för alla djur från bananfluga till människa.
Luktämnen som inandas i näsan eller som kommer i kontakt med insektsantenner stimulerar luktnervceller att bli elektriskt aktiva genom att binda till specialiserade proteiner, så kallade luktreceptorer.
Luktreceptorerna sitter på luktnervcellernas cilier som är långa trådliknande utskott. Hur luktreceptorer transporteras till och anrikas i luktcilier har varit okänt.
Genom att jämföra luktnervceller hos bananflugor och mus har forskarna funnit att detta sker med hjälp av den så kallade hedgehog-signaleringskaskaden. Denna reglering av luktreceptortransport till luktcilierna bestämmer i sin tur graden av en luktnervcells känslighet att bli aktiverad av ett luktämne.
Hedgehog-signaleringskaskaden finns hos alla djur
Hedgehog-signalering finns hos alla djur, från bananfluga till människa, och är extremt viktig under fosterutvecklingen. Hedgehog-signalering är mycket välstuderad bland annat då den är muterad i vissa typer av tumörceller.
– Ett av resultaten i den studie som visar att Hedgehog-signalering reglerar luktsinnet är att ett cancerläkemedel som hämmar Hedgehog-signalering också hämmar luktreceptor transport och aktivering av luktnervceller.
– Detta ger en förklaring till en biverkning som patienter har rapporterat att samma läkemedel har, nämligen nedsatt luktförmåga, säger Mattias Alenius, professor vid Institutionen för molekylärbiologi och en av artikelförfattarna.
Att Hedgehog-signalering förutom fosterutveckling och tumöruppkomst har en tidigare okänd evolutionärt konserverad funktion i regleringen av sinnesförnimmelse öppnar för möjligheten att även andra fysiologiska mekanismer kan vara beroende av Hedgehog-signalering.
Förutom luktnervceller har många andra typer av nervceller cilier som liknar luktcilier och forskarna tror att andra processer som minne och glömska kan vara reglerade av samma mekanism.
Artikel i PNAS: Hedgehog signaling regulates ciliary localization of mouse odorant receptors
Kontakt:
Mattias Alenius, professor vid Institutionen för molekylärbiologi
E-post: mattias.alenius@umu.se”>mattias.alenius@umu.se
Staffan Bohm, professor vid Institutionen för molekylärbiologi
Telefon:090-785 08 19. E-post: Staffan.bohm@umu.se
