terça-feira, 13 de janeiro de 2009

Sobre a química do cheiro

Estamos de volta... Depois de um tempinho afastado por causa das férias estamos de volta... E vamos começar o ano falando sobre um assunto muito interessante, muito presente no nosso dia-a-dia... Pois bem quem nunca teve curiosidade em saber como que funciona o sistema do olfato??? Pois bem um grupo de pesquisa do instituto de química da USP financiado pela FAPESP, com um orçamento de quase R$ 400 mil, eles pesquisaram a importancia de receptores com a proteína G para o olfato.

Sem olfato não há prazer em comer: o repertório da língua se limita a salgado, doce, amargo, azedo e umami – o sabor presente no aji-no-moto. A capacidade de perceber aromas é o que dá sentido aos temperos e ervas aromáticas e que permite distinguir entre um suco de laranja e um de abacaxi. Nos últimos anos começou-se a conhecer com mais detalhes como o sistema olfativo decifra os odores e permite, por exemplo, que se distinga, apenas pelo aroma, uma rosa de um jasmim ou um copo de leite bom de outro estragado. Parte dessas descobertas se deve ao trabalho da bioquímica Bettina Malnic, do Instituto de Química da Universidade de São Paulo (IQ-USP).
Nos últimos anos Bettina decifrou o que se pode chamar de código dos cheiros, ou seja, como as diferentes moléculas de odor interagem com os neurônios e disparam as informações que serão interpretadas pelo cérebro, permitindo aos seres humanos distinguir um repertório com milhares de odores. Ela descobriu que cada molécula de odor se encaixa em mais de um tipo de proteína na superfície dos neurônios do fundo do nariz. É como se cada molécula de odor fosse uma minúscula estrela em que nem todas as pontas são iguais – e cada ponta diferente tem afinidade com um receptor. Cada receptor, por sua vez, pode receber estrelas com composições distintas, desde que ao menos uma das pontas tenha as características necessárias para se encaixar nele. Essa constatação levou a pesquisadora a concluir que o sistema nervoso reconhece cada molécula pelo conjunto de receptores específicos em que ela se encaixa, e não por um único deles. O código por combinações aumenta em muito o repertório do faro humano. Se cada molécula se conectasse a um receptor apenas, só seríamos capazes de identificar cerca de 400 odores – o número aproximado de tipos de receptores distintos que existem no nariz humano. Com isso, ela abriu as portas para desvendar o código que rege a percepção dos cheiros e mostrou o que está por trás da rica percepção olfativa humana. Com 400 tipos diferentes, os receptores olfativos constituem a maior família de proteínas do organismo humano. Mesmo assim, é pequena se comparada a mamíferos que dependem do olfato para sobreviver: esses 400 correspondem a um terço do acervo de camundongos e metade do que define o celebrado faro canino.


Anatomia do olfato


Moléculas de cheiro se desprendem da flor e penetram no nariz; 2. Essas moléculas aderem às ramificações dos neurônios olfativos, que forram o fundo da cavidade nasal; 3. Cada neurônio manda uma projeção para o bulbo olfativo (em amarelo). Resta agora descobrir como a informação vai do bulbo a diferentes regiões do cérebro que interpretam os cheiros.


O código dos aromas


As moléculas de odor são como estrelas de pontas coloridas. Cada extremidade se conecta apenas a um receptor olfativo específico — amarelo com amarelo, vermelho com vermelho — no fundo do nariz. Estrelas multicoloridas podem, assim, se encaixar em diversos receptores, e em cada tipo de receptor podem aportar estrelas distintas, desde que pelo menos uma das pontas seja da cor adequada.


Referência Bibliográfica
1. KERR, D.S. et al. Ric-8B interacts with Gαolf and Gγ13 and co-localizes with Gαolf, Gβ1 and Gγ13 in the cilia of olfactory sensory neurons. Molecular and Cellular Neuroscience. v. 38, n. 3, p. 341-348. jul. 2008.
2. VON DANNECKER, L.E.C.et al. Ric-8B promotes functional expression of odorant receptors. PNAS. v. 103, n. 24, p. 9.310-9.314. jun. 2006.
3. MALNIC, B. Searching for the ligands of odorant receptors. Molecular Neurobiology. v. 35, n. 2, p. 175-181. abr. 2007.
4. MALNIC, B. et al. Combinatorial receptor codes for odors. Cell. v. 96, n. 5, p. 713-723. mar. 1999.