Em comunicado, a Faculdade de Medicina de Harvard indica que os investigadores descobriram que os neurónios que expressam aqueles recetores “têm um elevado grau de organização espacial”, formando “bandas horizontais com base no tipo de recetor, desde o topo do nariz até à base”.

O estudo sobre este sentido que nos alerta para possíveis perigos, melhora o paladar e evoca emoções e memórias foi publicado hoje na revista científica Cell.

“Os nossos resultados trazem ordem a um sistema que antes se pensava ser desordenado, o que muda conceptualmente a forma como pensamos que funciona”, disse Sandeep Robert Datta, professor de neurobiologia no Instituto Blavatnik da Faculdade de Medicina de Harvard e autor sénior do estudo, citado no comunicado.

Trabalhando com ratinhos, Datta e a sua equipa verificaram ainda que “o mapa de recetores no nariz corresponde aos mapas olfativos no bolbo olfativo do cérebro, fornecendo pistas sobre a forma como a informação se move do nariz para o cérebro”.

Há muito que existem mapas que descrevem como os recetores nos olhos, ouvidos e pele estão organizados para captar e interpretar informação auditiva, visual e tátil, no entanto, “o olfato tem sido a única exceção; é o sentido que ficou sem mapa durante mais tempo”, referiu Datta.

Isto ocorre em parte porque é mais complexo do que os outros sentidos.

“Os ratos, por exemplo, possuem cerca de 20 milhões de neurónios olfativos que expressam mais de mil tipos de recetores olfativos, em comparação com apenas três tipos principais de recetores visuais para a visão das cores” e “cada tipo de recetor olfativo deteta um subconjunto único de moléculas de odor”.

Neste estudo, os investigadores combinaram técnicas de sequenciação de células individuais e transcriptómica espacial - tecnologia avançada que mapeia a expressão dos genes diretamente em cortes de tecido, preservando a localização original das células - para examinar cerca de 5,5 milhões de neurónios em mais de 300 ratinhos.

O autor sénior do estudo assinalou que, embora o mapa olfativo seja uma descoberta entusiasmante por si só, também fornece informações fundamentais que podem ajudar os cientistas a desenvolver terapias para a perda de olfato, que são atualmente escassas.

“Não podemos corrigir o olfato sem compreender como funciona a um nível básico”, observou.

Os cientistas começaram a identificar os tipos de recetores olfativos em 1991 e nos 35 anos seguintes tentaram descobrir a existência de um mapa olfativo.

Vários aspetos da olfação, incluindo o que causa a perda de olfato na doença covid-19 e como o cérebro organiza a informação sobre os odores foram estudados por Datta e, à medida que as técnicas genéticas foram ganhando eficácia, o investigador e os seus colegas decidiram “revisitar a ideia de construir um mapa olfativo”.

Os cientistas descobriram que o mapa de recetores “altamente organizado” era consistente entre os ratos e refletia a organização dos mapas de olfato no cérebro, tal como foi observado na visão, audição e tato.

Ao investigar como se forma o mapa do olfato no nariz identificaram como fator chave o ácido retinoico, uma molécula que ajuda a controlar a atividade dos genes.

Observaram que “um gradiente de ácido retinoico no nariz guiava cada neurónio a expressar o tipo correto de recetor de olfato com base na sua localização espacial” e que “adicionar ou remover ácido retinoico fazia com que o mapa de recetores se deslocasse para cima ou para baixo”.

"Mostrámos que o desenvolvimento pode alcançar este feito de organizar mil recetores de olfato diferentes num mapa incrivelmente preciso e consistente entre os animais", disse Datta.

A equipa investiga agora por que razão as faixas recetoras estão nesta ordem específica, assim como os recetores olfativos no tecido humano para compreender até que ponto o mapa olfativo é consistente entre espécies.

“Este conhecimento irá orientar os esforços para desenvolver tratamentos — como terapias com células estaminais ou interfaces cérebro-computador — para a perda de olfato e as suas consequências, que incluem um risco acrescido de depressão”, segundo o comunicado.

“O olfato tem um efeito realmente profundo e abrangente na saúde humana, pelo que a sua restauração não é apenas para o prazer e a segurança, mas também para o bem-estar psicológico”, salientou Datta.