Siempre se pensó que la única función corporal de los receptores olfativos era oler, y solo se podía encontrar dentro de la nariz. Pero ahora un nuevo estudio, publicado en Fronteras en fisiología , ha encontrado dos receptores olfativos en el tejido pulmonar humano.
Y cuando los investigadores de la Ruhr-University Bochum en Alemania activaron estos receptores, descubrieron que regulaban la forma en que se contraían las células del músculo liso de las vías respiratorias.
La contracción del músculo liso cambia el tamaño de nuestras vías respiratorias, lo que sugiere que esta investigación puede abrir nuevas vías para tratar los trastornos respiratorios crónicos, como el asma, el enfisema y la bronquitis, que contraen y obstruyen las vías respiratorias.
Nadie había sospechado previamente que los receptores olfativos estarían presentes en las vías respiratorias más allá de la cavidad nasal. Pero trabajando con células del músculo liso humano aisladas y cultivadas de las partes sanas del tejido de las vías respiratorias que rodean los tumores extirpados, Benjamin Kalbe y sus colegas aplicaron una gran cantidadde moléculas de olor y vi a dos de ellos activar las células musculares.
Debido a que está bien establecido qué olores activan qué receptores, Kalbe y su equipo pudieron analizar biopsias de tejido en busca de dos receptores específicos: OR1D2 y OR2AG1, descubriendo que ambos se encuentran a lo largo de los bronquios, los tubos que se ramifican desdela tráquea a los pulmones
Kalbe y sus colegas luego determinaron cómo la activación de los receptores con las moléculas de olor afectaba a las células aisladas del músculo liso. Primero, investigaron las vías bioquímicas activadas. No hubo sorpresas aquí; lo que vieron hizo eco de lo que sucede en la detección nasal de olorescélulas cuando se activan los receptores, y los dos receptores diferentes parecían actuar de manera idéntica.
Sin embargo, hicieron los experimentos clave. La función principal de una célula de músculo liso es contraerse y relajarse. Sin embargo, es difícil saber exactamente cómo un medicamento afectará este proceso.
"No teníamos predicciones cuando analizamos la contractilidad", dice Kalbe. "Al comienzo del experimento no esperábamos que los receptores olfativos tuvieran efectos completamente diferentes".
Pero eso es lo que sucedió. La activación de OR1D2 hizo que las células musculares se contrajeran, mientras que la activación de OR2AG1 con un compuesto llamado butil butirato no lo hizo. Sin embargo, el butirato de amilo no estaba simplemente inactivo.
Es bien sabido que la histamina hace que las células del músculo liso de las vías respiratorias se contraigan. Pero cuando se administró el butirato de amilo antes que la histamina, las células musculares no hicieron nada.
Extrapolando a las vías aéreas intactas, estos resultados sugieren que la activación de OR1D2 constreñiría los bronquios, mientras que estimular OR2AG1 podría ayudar a evitar que las vías aéreas se cierren en respuesta a los desencadenantes patológicos.
Además, la activación de OR1D2 provocó la liberación de químicos proinflamatorios de las células musculares, mientras que OR2AG1 no lo hizo.
Kalbe sospecha que desentrañar por qué los receptores tienen diferentes resultados finales en la contracción del músculo liso será difícil. Pero está entusiasmado con las posibles aplicaciones terapéuticas. Él dice: "La mejor manera sería usar una sustancia como el butil butilo para apoyar la terapiaintervención para pacientes con enfermedades comunes de las vías respiratorias. El butirato de amilo [...] podría ser una sustancia relajante "
Para explorar más a fondo el potencial terapéutico de estos receptores, Kalbe dice que su equipo planea obtener tejido de personas con enfermedades crónicas de las vías respiratorias para compararlo con tejido sano, para observar si los receptores cambian en abundancia o funcionan en estados de enfermedad.
Otro misterio es lo que normalmente desencadena la activación de estos receptores, ya sea que generalmente respondan a las moléculas que llegan al aire inhalado o si el propio cuerpo produce moléculas de señalización que regulan el músculo liso a través de estos receptores.
Independientemente, detectar esta función inesperada de un receptor olfativo puede inspirar nuevos desarrollos médicos interesantes.
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