Koku alma duyusunun gizemli dünyasına dair uzun yıllardır kabul gören bir tabu daha yıkılıyor. Harvard Tıp Fakültesi araştırmacıları, farelerin burnundaki koku reseptörlerinin kapsamlı bir haritasını çıkararak bu temel duyunun sanılandan çok daha tertipli bir yapıda olduğunu gözler önüne serdi.
Bugüne kadar burun boşluğundaki alıcıların rastgele dağıldığı düşünülürken, taze yayınlanan bu çalışma her bir alıcının kendine has, dar ve sistemli şeritler halinde dizildiğini kanıtlıyor. Koku duyumuz, burun boşluğunda yer alan milyonlarca duyusal nöron aracılığıyla çalışır. Farelerin DNA’sında kodlanmış tam 1.172 farklı reseptör tipi bulunuyor ve her bir nöron bu tiplerden yalnızca birini taşıyor. Öbür duyularda, örneğin işitmede ses frekanslarının kulak içinde muhakkak bölgelere nazaran haritalandığı biliniyordu; fakat koku için bu türlü bir tertibin varlığı daima soru işaretiydi. İleri teknolojiler sayesinde bilim insanları 300’den fazla farede yaklaşık 5,5 milyon nöronu tek tek inceleme fırsatı buldu. Bu sayede burundaki her bir hücrenin pozisyonu birinci defa bu kadar net görüldü.
Araştırmanın en şaşırtan sonuçlarından biri, burundaki bu karmaşık nizamın beynin koku sürece merkeziyle olan birebir uyumu. Harvardlı nörobiyolog Dr. Sandeep Datta ve grubu, tıpkı reseptörü taşıyan nöronların beyindeki “koku soğanı” ismi verilen bölgede tıpkı noktayı hedeflediğini saptadı. Yani burundaki binlerce farklı şeritten oluşan harita, beyindeki haritayla milimetrik bir hassasiyetle örtüşüyor. Bu keşif, kokunun yalnızca rastgele yakalanan moleküllerden ibaret olmadığını, beynin kokuyu mekansal bir sistem içinde işlediğini ortaya koyuyor.
Retinoik asit: Hücrelerin trafik polisi
Dr. Datta, burun içindeki bu karmaşıklığın büyüleyici bir boyutta olduğunu vurguluyor. İnsanların renkli görmesini sağlayan yalnızca üç ana görsel reseptör varken, farelerde binden fazla koku reseptörü tipi bulunuyor. Değişik bir halde, incelenen her farede bu 1.100 reseptörün pozisyonu neredeyse büsbütün birebir çıktı. Araştırmacılar, bu sistemli yerleşimi “retinoik asit” (RA) ismi verilen bir molekülün yönettiğini düşünüyor. Bu molekülün ölçüsünü değiştirdiklerinde haritanın kaydığını gören takım, retinoik asidin nöronlara nerede durmaları gerektiğini söyleyen bir rehber misyonu gördüğü sonucuna vardı.
Bilim insanları artık bu şeritlerin neden makul bir sırayla dizildiğini ve insan burnunun da benzeri bir tertibe sahip olup olmadığını bulmaya odaklanacak. İnsan koku sistemi farelerinkiyle pek çok benzerlik taşısa da reseptör sayımız onlara kıyasla daha az. Şayet bu temel prensiplerin insanlarda da geçerli olduğu kanıtlanırsa, koku kaybı yaşayan hastalar için yepisyeni tedavi yolları açılabilir.
