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El sistema olfativo traduce las estructuras químicas en diversas percepciones de
odor. Los mamíferos perciben una inmensa variedad de sustancias químicas
volátiles con distintos odores y transmiten esta información captada por la
nariz al cerebro. El evento inicial en la percepción olfativa es la detección de
los odorantes (las moléculas químicas responsables del odor) por los receptores
de odorantes (OR, odorant receptors) que se encuentran en las neuronas
olfativas de la nariz. Las señales generadas por estas neuronas en respuesta a
los odorantes son transmitidas primero a través del bulbo olfativo del cerebro
(instruidas por los OR allí localizados), y luego por el córtex olfativo, hasta
alcanzar áreas del cerebro importantes en la discriminación de odores, así como
otras áreas llamadas límbicas que median los efectos emocionales y fisiológicos
generados por estos odores.
En el epitelio
olfativo de la nariz del ratón hay aproximadamente 5 millones de neuronas
sensoriales olfativas, cada una de las cuales expresa sólo uno de los 1000 genes
diferentes de OR. Cada OR puede reconocer múltiples odorantes, y odorantes
distintos son reconocidos por distintas combinaciones de OR. Un solo odorante
puede asociarse a varios OR, por lo que cambios en el odorante cambian el código
de OR. El epitelio olfativo contiene cuatro zonas espaciales que expresan grupos
distintos de OR y proyectan los axones a cuatro zonas correspondientes en el
bulbo olfativo. El resultado es un mapa espacial estereotipado en el que
inputs de diferentes OR son enviados a diferentes neuronas del
bulbo.
¿Cómo se organiza la
información olfativa en el córtex olfativo y resulta finalmente en la percepción
de los diferentes odores? El grupo de Linda Buck en Harvard Medical School en Boston acaban
de publicar la clave en Nature
(2001; 414 [nov.]: 173-179). A partir de una aproximación genética sofisticada,
han conseguido ratones en los que sólo uno de los 1000 OR estaban marcados, lo
que les ha permitido trazar el "viaje" del OR desde las neuronas nasales que lo
expresan hasta el bulbo olfativo, y luego hacia el córtex olfativo, visualizando
así las neuronas de la corteza o córtex que reciben el input del OR en
cuestión.
Zou y colaboradores
demostraron que los inputs de los OR se encuentran agrupados en el córtex
olfativo, y que este córtex presenta un nivel de organización inesperado: un
mapa estereotipado de inputs sensoriales. En este mapa, los inputs de los OR
específicos son enviados a varios grupos de neuronas corticales cuya
localización es similar o idéntica en diferentes individuos. Además la mayoría
son simétricamente bilaterales en los dos hemisferios del cerebro. Es decir, el
"viaje" es desde las neuronas sensoriales de la nariz que expresan el OR hacia
las neuronas sensoriales de segundo orden que se encuentran en el bulbo
olfativo, y de éstas, a las neuronas de tercer orden que se encuentran en la
corteza cerebral. Por lo tanto, el código para un odor específico dependerá del
código otorgado por la combinación de OR expresados en el epitelio
olfativo.
La existencia de este mapa estereotipado en la corteza cerebral sugiere un mecanismo por el cuál
los odorantes podrían lograr percepciones, y quizás respuestas emocionales y
fisiológicas similares en diferentes individuos.
Más información:
Artículo original de Zou y colaboradores publicado en Nature:
http://www.nature.com/cgi-taf/DynaPage.taf?file=/nature/journal/v414/n6860/abs/414173a0_fs.html
[Reproducido de Biomedia]
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