You smell with your body, not just your nose | Jennifer Pluznick

Tradutor: Margarida Ferreira Revisora: Mafalda Ferreira

Here's a question for you:

Vou fazer-vos uma pergunta.

how many different scents do you think you can smell,

Quantos odores diferentes pensam que podem cheirar

and maybe even identify with accuracy?

e talvez identificar com rigor?

100?

Cem?

300?

Trezentos?

1,000?

Mil?

One study estimates that humans can detect up to one trillion different odors.

Um estudo calcula que os seres humanos

podem detetar um bilião de odores diferentes.

A trillion.

Um bilião!

It's hard to imagine,

É difícil acreditar,

but your nose has the molecular machinery to make it happen.

mas o nosso nariz tem o equipamento molecular que o permite.

Olfactory receptors --

Os recetores olfativos

tiny scent detectors --

— os minúsculos detetores de aromas —

are packed into your nose,

estão situados no nariz,

each one patiently waiting to be activated by the odor,

e esperam pacientemente serem ativados por um cheiro,

or ligand,

um ligante responsável por detetá-lo.

that it's been assigned to detect.

It turns out we humans, like all vertebrates,

Acontece que nós, seres humanos, tal como todos os vertebrados,

have lots of olfactory receptors.

temos numerosos recetores olfativos.

In fact, more of our DNA is devoted to genes for different olfactory receptors

Na verdade, o nosso ADN tem mais genes para os diferentes recetores olfativos

than for any other type of protein.

do que para qualquer outro tipo de proteínas.

Why is that?

Porque será?

Could olfactory receptors be doing something else

Será que os recetores olfativos fazem outra coisa qualquer

in addition to allowing us to smell?

além de nos permitir cheirar?

In 1991, Linda Buck and Richard Axel uncovered the molecular identity

Em 1991, Linda Buck e Richard Axel

descobriram a identidade molecular dos recetores olfativos

of olfactory receptors --

work which ultimately led to a Nobel Prize.

— um trabalho que lhes mereceu um Prémio Nobel.

At the time,

Nessa época,

we all assumed that these receptors were only found in the nose.

todos assumiam que estes recetores se encontravam apenas no nariz.

However, about a year or so later,

No entanto, há cerca de um ano, quando muito,

a report emerged of an olfactory receptor expressed in a tissue

apareceu a notícia de recetores olfativos expressos num tecido

other than the nose.

que não era o do nariz.

And then another such report emerged,

Depois, surgiu outra notícia

and another.

e mais outra.

We now know that these receptors are found all over the body,

Sabemos hoje que estes recetores se encontram por todo o corpo,

including in some pretty unexpected places --

incluindo alguns locais inesperados

in muscle,

— nos músculos,

in kidneys,

nos rins,

lungs

nos pulmões

and blood vessels.

e nos vasos sanguíneos.

But what are they doing there?

O que é que estão ali a fazer?

Well, we know that olfactory receptors act as sensitive chemical sensors

Sabemos que os recetores olfativos agem como sensores químicos sensitivos

in the nose --

no nariz.

that's how they mediate our sense of smell.

É assim que transmitem a nossa sensação de cheiro.

It turns out they also act as sensitive chemical sensors

Acontece que também agem como sensores químicos sensitivos

in many other parts of the body.

em muitas outras partes do corpo.

Now, I'm not saying that your liver can detect the aroma of your morning coffee

Não estou a dizer que o fígado pode detetar o aroma do café da manhã,

as you walk into the kitchen.

quando entramos na cozinha.

Rather, after you drink your morning coffee,

Mas, depois de bebermos o café da manhã,

your liver might use an olfactory receptor

o fígado pode usar o recetor olfativo

to chemically detect the change in concentration

para detetar quimicamente a carga na concentração

of a chemical floating through your bloodstream.

de um químico a flutuar na corrente sanguínea.

Many cell types and tissues in the body use chemical sensors,

Muitos tipos de células e de tecidos no corpo usam sensores químicos

or chemosensors,

ou quimiossensores,

to keep track of the concentration of hormones, metabolites

para detetarem a concentração de hormonas, de metabólitos

and other molecules,

e de outras moléculas.

and some of these chemosensors are olfactory receptors.

Alguns desses quimiossensores são recetores olfativos.

If you are a pancreas or a kidney

Se um pâncreas ou um rim

and you need a specialized chemical sensor

precisa de um sensor químico especializado

that will allow you to keep track of a specific molecule,

que lhe permita detetar uma molécula específica

why reinvent the wheel?

para quê reinventar a roda?

One of the first examples

Um dos primeiros exemplos

of an olfactory receptor found outside the nose

dum recetor olfativo encontrado fora do nariz

showed that human sperm express an olfactory receptor,

mostrou que o esperma humano contém um recetor olfativo

and that sperm with this receptor will seek out the chemical

e esse esperma com esse recetor procurará o químico

that the receptor responds to --

a que o recetor reage

the receptor's ligand.

— o ligante do recetor.

That is, the sperm will swim toward the ligand.

Ou seja, o esperma nadará para o ligante.

This has intriguing implications.

Isto tem implicações intrigantes.

Are sperm aided in finding the egg

Será que o esperma, ao procurar o ovo,

by sniffing out the area with the highest ligand concentration?

é ajudado por cheirar a área em que há a maior concentração de ligante?

I like this example because it clearly demonstrates

Gosto deste exemplo porque demonstra claramente

that an olfactory receptor's primary job is to be a chemical sensor,

que a função principal dum recetor olfativo é ser um sensor químico

but depending on the context,

mas, consoante o contexto,

it can influence how you perceive a smell,

pode influenciar o modo como nos apercebemos de um cheiro,

or in which direction sperm will swim,

ou em que direção pode nadar o esperma,

and as it turns out,

e, como acontece,

a huge variety of other processes.

uma grande variedade de outros processos.

Olfactory receptors have been implicated in muscle cell migration,

Os recetores olfativos estão implicados na migração das células musculares,

in helping the lung to sense and respond to inhaled chemicals,

na ajuda aos pulmões para percecionarem e reagirem a químicos inalados

and in wound healing.

e na cura de feridas.

Similarly, taste receptors once thought to be found only in the tongue,

Do mesmo modo, antigamente julgava-se

que os recetores do paladar estavam apenas na língua,

are now known to be expressed in cells and tissues throughout the body.

mas hoje sabe-se que se manifestam em células e tecidos em todo o corpo.

Even more surprisingly,

Ainda mais surpreendentemente,

a recent study found

um recente estudo descobriu que os recetores da luz, nos olhos,

that the light receptors in our eyes also play a role in our blood vessels.

também desempenham um papel nos vasos sanguíneos.

In my lab,

No meu laboratório,

we work on trying to understand the roles of olfactory receptors and taste receptors

trabalhamos para tentar perceber o papel dos recetores olfativos

e dos recetores do paladar no contexto dos rins.

in the context of the kidney.

The kidney is a central control center for homeostasis.

Os rins são um centro de controlo fundamental para a homeostase.

And to us,

Para nós, faz sentido

it makes sense that a homeostatic control center would be a logical place

que um centro de controlo homeostático seja um local lógico

to employ chemical sensors.

para usar sensores químicos.

We've identified a number of different olfactory and taste receptors

Identificámos uma série de diferentes recetores olfativos e gustativos nos rins.

in the kidney,

one of which, olfactory receptor 78,

Um deles, o recetor olfativo 78,

is known to be expressed in cells and tissues

é conhecido por se manifestar em células e tecidos

that are important in the regulation of blood pressure.

que são importantes na regulação da pressão arterial.

When this receptor is deleted in mice,

Quando este recetor é eliminado em ratos,

their blood pressure is low.

a pressão arterial baixa.

Surprisingly, this receptor was found to respond

Surpreendentemente, descobriu-se que este recetor reage

to chemicals called short-chain fatty acids

a químicos chamados ácidos gordos de cadeia curta

that are produced by the bacteria that reside in your gut --

que são produzidos pelas bactérias que residem nos intestinos

your gut microbiota.

— o nosso microbioma intestinal.

After being produced by your gut microbiota,

Depois de serem produzidos pelo nosso bioma intestinal,

these chemicals are absorbed into your bloodstream

esses químicos são absorvidos na corrente sanguínea

where they can then interact with receptors

onde podem interagir com recetores,

like olfactory receptor 78,

como o recetor olfativo 78,

meaning that the changes in metabolism of your gut microbiota

fazendo com que as alterações no metabolismo do microbioma intestinal

may influence your blood pressure.

possa influenciar a pressão arterial.

Although we've identified a number of different olfactory and taste receptors

Embora tenhamos identificado

uma série de diferentes recetores olfativos e gustativos no rim,

in the kidney,

we've only just begun to tease out their different functions

só agora começamos a descobrir as suas diferentes funções

and to figure out which chemicals each of them responds to.

e a perceber a que químicos cada um deles reage.

Similar investigations lie ahead for many other organs and tissues --

São precisas investigações semelhantes para muitos outros órgãos e tecidos

only a small minority of receptors has been studied to date.

— só uma pequena minoria de recetores tem sido estudada até à data.

This is exciting stuff.

Isto é um material apaixonante.

It's revolutionizing our understanding of the scope of influence

Está a revolucionar a nossa compreensão do âmbito da influência

for one of the five senses.

para cada um dos cinco sentidos.

And it has the potential to change our understanding

E tem o potencial de alterar a nossa compreensão

of some aspects of human physiology.

de alguns aspetos da fisiologia humana.

It's still early,

Ainda é muito cedo,

but I think we've picked up on the scent of something we're following.

mas penso que farejamos qualquer coisa no que fazemos.

(Laughter)

(Risos)

Thank you.

Obrigada.

(Applause)

(Aplausos)