• دکتر کاترین پادوک
• ترجمة نادر اکبری
تحقیق جدید می‌گوید که حس یگانة بویایی در ما نتیجة برهم‌کنش ژن‌ها و تجربه است. یک مطالعه بر روی موش‌های مشابه از نظر ژنتیکی نشان می‌دهد که اگرچه ژن‌ها ممکن است تصمیم‌گیرنده در مورد انواع سلولهای درک بو که حیوان در بینی خود دارد، باشند، تاریخچة زندگی او بر تعداد انواع متفاوت این سلول‌ها سلول تأثیر می‌گذارد و به هر جانور درک یگانه‌ای از بو می‌دهد.
این مطالعه که در نشریة eLIFE منتشر شده است، حاصل همکاری انستیتو ولکام تراست سانگر در کمبریچ انگلستان، و تعدادی از مراکز تحقیقاتی در ایالات متحد آمریکا و برزیل است.
نویسندة ارشد مطالعه دکتر دارن لوگان / Darren Logan از انستیتو ولکام تراست توضیح می‌دهد که نورون‌های وابسته به حس بویایی به میزان زیادی متصل به نورون‌های مغز هستند، و اینکه مطالعه در مورد آنها می‌تواند به فهم ما در بارة چگونگی رشد و توسعة نورون‌ها کمک کند. دکتر لوگان ادامه می‌دهد:
"ما نشان داده‌ایم که هر فرد ترکیب بسیار متفاوتی از نورون‌های محتمل برای حس بویایی را دارد که توسط ژن‌ها ایجاد می‌شوند. در این مطالعه ما نشان می‌دهیم که با تجربة بوهای مختلف، این ترکیب نورون‌ها تغییر می‌کند، بنابراین ژنتیک و محیط در فعل و انفعال با یکدیگر به هر فردی حس بویایی ویژة وی را می‌بخشند."
دستگاه بویایی در بینی جانوران شامل نورون‌ها یا سلولهای عصبی است، که رایحه‌ها و بوها را شناسایی می‌کنند و اطلاعات را به مغز می‌فرستند. این سلول‌ها حاوی پروتئین‌ها یا گیرنده‌های خاصی هستند که نسبت به رایحة ویژة مواد شیمیایی مختلف واکنش نشان می‌دهند.
در مقالة خود، محققان تشریح می‌کنند که چگونه "صدها تا هزاران" نوع مختلف گیرنده‌های بویایی در بینی جانور وجود دارد که به حیوان امکان می‌دهد تا طیف گسترده‌ای از بوها را شناسایی کند.
ژن‌ها برخی جواب‌ها را می‌دهند و نه همة جواب‌ها را
گیرنده‌های بویایی نظیر تمامی پروتئین‌ها توسط ژن‌ها کُدگذاری می‌شوند، که این می‌تواند در میان افراد مختلف بسیار متفاوت باشد. این می‌تواند توضیح دهندة این موضوع باشد که چرا یک بو برای فردی خوشایند و برای دیگری آزار دهنده یا ناخوشایند است.
در هر حال، محققان مطالعه می‌نویسند که این توضیح ژنتیکی برای تشریح اینکه چرا برخی از مردم بیش از دیگران حس بویایی حساس‌تری دارند کافی نیست.
محققان می‌پرسند، آیا موضوع این است که حس بویایی هر فرد نه فقط به انواع گیرنده‌های بو در دستگاه بویایی بلکه همچنین به تعداد نسبی از هر نوع متکی است؟
آنها می‌گویند، برای جواب به این سؤال نیاز به ابزاری هست که بتواند به دقت میلیون‌ها گیرندة بو در دماغ پستانداران را محاسبه کند، کاری که پیشتر غیر ممکن بوده است.
برای مطالعة خود تیم تحقیق یک روش مبتنی بر توالی RNA را برای محاسبة دقیق تعداد هر نوع گیرندة بو در دستگاه بویایی موش اعتباربخشی کرد. دستگاه بویایی موش شامل 10 میلیون سلول عصبی است که هر یک از آنها یک گیرنده دارد که توسط یک "ژن از مجموعه‌ای 1000 تایی" کدگذاری می‌شود.
محققان از دو گروه موش برای تحقیق خود استفاده کردند. در یک گروه موش‌ها دارای نقشة ژنتیک مشابه بوده اما در محیط متفاوتی رشد کرده بودند. در گروه دیگر موش‌ها از نظر ژنتیکی غیر مشابه بودند اما در محیط یکسانی رشد کرده بودند.
محیط بر تعداد گیرنده‌های بو تأثیر دارد
از روی توالی RNA تیم تحقیق به این استنتاج رسید که نقشه ژنتیکی معین می‌کند که گیرنده‌ها در دستگاه بویایی خود قرار گیرند.
در هر حال موضوع به همان اندازه پراهمیت این است که محققان پی بردند، محیطی که حیوان در آن رشد می‌کند بر تعداد نسبی انواع مختلف گیرنده‌های بو و توانایی حیوان برای شناسایی بوهای مختلف تأثیر می‌گذارد.
بخشی از آزمایش شامل گذاشتن رایحه‌های مختلف در آب مورد استفادة حیوان به مدت چند هفته و سپس بررسی چگونگی تأثیر این کار بر دستگاه بویایی جانور بود.
محققان متوجه شدند که پس از قرار گرفتن در معرض بوی مشخص تعداد برخی از گیرنده‌ها افزایش پیدا می‌کند در حالی که از تعداد برخی دیگر از آنها کاسته می‌شود. آنها می‌نویسند، تغییرات مستقیماً به شناسایی بوها مرتبط بودند، که نشان می‌دهد بو کردن یک رایحه می‌تواند آرایش گیرنده‌های دستگاه بویایی موش را دگرگون کند.
نویسندة همکار مطالعه پروفسور فابیو پاپز / Fabio Papes می‌گوید: "ما پی بردیم ساختار سلولی و مولکولی بافت بویایی در هر لحظه نه فقط توسط ژن‌های ارگانیسم بلکه همچنین توسط تاریخچة زندگی او شکل می‌گیرد."
محققان می‌گویند که یافته‌های مطالعة آنها می‌تواند تبعاتی برای پزشکی شخصی شده به دنبال داشته باشد. برای مثال، اگر موضوع این است که تجربه‌های یک فرد بر توسعة دستگاه‌های حسی وی تأثیر دارند، پس درمان‌های توصیه شده بر مبنای اطلاعات ژنتیکی به تنهایی نمی‌توانند همیشه پاسخ مورد نظر را به دست دهند.
Source:
medicalnewstoday.com
Sense of smell is a unique product of genes and experience
Written by Catharine Paddock PhD
Published: 27 April 2017
