Una herramienta 3D para comprender mejor los secretos de olfato humano

En las clases de biología del colegio alguna vez nos explicaron que las proteínas de la nariz, llamadas receptores de olor, nos indicaban cuándo algunas fragancias tenían un olor dulce, como las rosas; uno cítrico, como las naranjas; o uno desagradable, como las frutas cuando están llegando a un estado de descomposición. (Lea: Encuentran en Suráfrica huellas de cebras gigantes)

En las clases de biología del colegio alguna vez nos explicaron que las proteínas de la nariz, llamadas receptores de olor, nos indicaban cuándo algunas fragancias tenían un olor dulce, como las rosas; uno cítrico, como las naranjas; o uno desagradable, como las frutas cuando están llegando a un estado de descomposición. (Lea: Encuentran en Suráfrica huellas de cebras gigantes)

Sin embargo, se tenía poco conocimiento de cómo estos receptores detectan las moléculas y, después de iniciar una respuesta neuronal, las convierten en olores. En búsqueda de algunas pistas que les permitiera tener piezas clave para responder esta inquietud, un grupo de investigadores se dio a la tarea de mapear la estructura 3D más precisa de un receptor de olor humano.

Los investigadores se basaron en el receptor olfativo OR51E2 y, según explicaron en un documento publicado en la revista Nature, esta herramienta en 3D ha “mostrado cómo los humanos pueden reconocer el olor del queso a través de interacciones moleculares específicas que activan el receptor”.

Aashish Manglik, químico farmacéutico de la Universidad de California en San Francisco y uno de los autores del estudio, ha señalado que con esta herramienta se conoce por primera vez cómo interactúa cualquier molécula de olor con los receptores de olor de las personas.

Antes de explicar cómo funciona esta herramienta, los investigadores aclaran que dentro del genoma humano hay genes encargados de codificar receptores olfativos, los cuales son cerca de 400 y tienen la capacidad de detectar varios olores, como los dulces, por ejemplo.

Un estudio publicado en la revista Science en 2014 sugirió que las personas pueden distinguir más de un billón de olores y que cada receptor olfativo consigue interactuar solo con un subconjunto de moléculas olorosas llamadas odorantes. “Un solo odorante logra activar múltiples receptores”, señalan en el documento. (Puede leer: Excursionista descubre por accidente un antiguo santuario romano en los Alpes)

De acuerdo con Manglik, este proceso es muy parecido al que se hace con la cuerda de una guitarra, sin embargo, “en vez de tocar una sola nota, es una combinación de teclas que se tocan, dándole lugar a la percepción de un olor distintivo”.

En su investigación, Manglik y su grupo de trabajo de la Universidad de California en San Francisco (Estados Unidos) se centraron en el receptor OR51E2, cuyas funciones se centran en el reconocimiento de olores, con el objetivo de mostrar cómo se podría reconocer el olor del queso a través de ciertas interacciones moleculares que activan a este receptor.

Los investigadores hicieron que interactuaran con dos moléculas odorantes: acetato, que huele a vinagre, y propionato, que tiene un olor a queso. Mediante criomicroscopía electrónica, una técnica de imagen de resolución atómica, encontraron que la segunda molécula se une al receptor por medio de enlaces iónicos y de hidrógeno específicos, creando lo que se conoce como un bolsillo de unión en el receptor.

“Esta interacción cambia la forma de OR51E2, lo que hace que el receptor se active. Ahora tenemos nuestro primer punto de apoyo, el primer vistazo de cómo las moléculas del olor se unen a nuestros receptores odoríferos”, apuntó Manglik. (Le puede interesar: El ruido generado por los humanos estaría dañando a los animales invertebrados)

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