Koku alma duyusunun karmaşık yapısına dair uzun yıllardır süregelen inançlar, Harvard Tıp Fakültesi’nden gelen yeni bir araştırmayla sarsılıyor. Bilim insanları, farelerin burunlarındaki koku reseptörlerinin detaylı bir haritasını çıkartarak, bu temel duyunun daha düzenli bir yapıda olduğunu ortaya koydu. Şimdiye dek burun boşluğundaki alıcıların düzensiz bir şekilde dağıldığı düşünülüyordu; ancak bu yeni çalışma, her alıcının belirli, dar ve düzenli dizilimler halinde yer aldığını kanıtlıyor.
Koku duyumuz, burun boşluğundaki milyonlarca duyusal nöron aracılığıyla işler. Farelerde, DNA’larında bulunan toplam 1.172 farklı koku reseptörü tipi mevcut ve her bir nöron yalnızca bir tip reseptör taşıyor. Diğer duyularda, örneğin işitmede, ses frekanslarının kulak içinde belirli bölgelerde haritalandığı biliniyordu; fakat koku için benzer bir düzenin varlığı uzun zamandır merak konusuydu. Gelişmiş teknolojiler sayesinde araştırmacılar, 300’den fazla farede yaklaşık 5,5 milyon nöronu tek tek inceledi. Bu sayede burundaki her bir hücrenin konumu daha önce hiç olmadığı kadar net bir şekilde belirlendi.
Araştırmanın en ilginç bulgularından biri, burundaki bu karmaşık düzenin beynin koku işleme merkeziyle birebir uyum içinde olması. Harvard’lı nörobiyolog Dr. Sandeep Datta ve ekibi, aynı reseptörü taşıyan nöronların beyindeki “koku soğanı” adı verilen bölgede aynı noktaları hedeflediğini keşfetti. Yani burundaki binlerce ayrı şeritten oluşan harita, beyindeki haritayla milimetre hassasiyetinde örtüşüyor. Bu buluş, kokunun rastgele yakalanan moleküllerden ibaret olmadığını; aksine, beynin kokuları mekansal bir sistem içinde işlediğini gözler önüne seriyor.
Dr. Datta, burun içindeki bu karmaşıklığın büyüleyici olduğunu vurguluyor. İnsanların renkli görmesini sağlayan üç temel görsel reseptör varken, farelerde binden fazla koku reseptörü bulunuyor. Araştırılan her farede, bu 1.100 reseptörün konumunun neredeyse tamamen aynı olduğu belirlendi. Bilim insanları, bu düzenli yapıyı “retinoik asit” (RA) adı verilen bir molekülün yönettiğini düşünüyor. Molekülün miktarını değiştirdiklerinde haritanın değiştiğini gözlemleyen ekip, retinoik asidin nöronlara nerede durmaları gerektiğini bildiren bir rehber işlevi gördüğünü keşfetti.
Bilim insanları, şimdi bu şeritlerin neden belirli bir düzende dizildiğini ve insan burnunun da benzer bir organizasyona sahip olup olmadığını araştırmaya odaklanacak. İnsan koku sistemi, farelerin sistemiyle birçok benzerlik taşırken, reseptör sayımız onlardan daha az. Eğer bu temel ilkelerin insanlarda da geçerli olduğu kanıtlanabilirse, koku kaybı yaşayan hastalar için yeni tedavi yöntemleri geliştirilebilir.
