În ultimii ani, în special în contextul pandemiei care s-a încheiat, oamenii au devenit mult mai atenţi la simțul olfactiv. Iar mirosul de fructe coapte, dincolo de faptul că este plăcut, ar putea avea şi beneficii nebănuite pentru sănătate.
Acum, noi cercetări arată că mirosurile, cum ar fi cele emanate de fructele care se coc sau de alimentele fermentate, pot duce la modificări ale modului în care sunt exprimate genele în interiorul celulelor, mult dincolo de nas.
Descoperirile îi fac pe oamenii de știință să se întrebe dacă, cu mult mai multe cercetări, adulmecarea compușilor volatili, aflați în aer, ar putea fi o modalitate de a trata cancerul sau de a încetini bolile neurodegenerative.[sursa]
Mirosul de fructe coapte sau fermentate ar putea opri celulele canceroase
Deși ideea de a administra medicamente prin nas nu este o idee nouă, este desigur un salt uriaș de făcut, de la experimentele pe celule, muște și șoareci. De asemenea, este posibil să existe riscuri neprevăzute pentru sănătate, riscuri asociate compușilor testați, așa că sunt necesare mai multe studii pentru a înțelege mai bine consecințele viitoare ale acestei descoperiri intrigante.
„Faptul că expunerea la un odorant poate modifica în mod direct [expresia] genelor, chiar și în țesuturile care nu au receptori de odoranți, a fost o surpriză totală.”, spune Anandasankar Ray, biolog celular și molecular la Universitatea din California (UC) Riverside și autor principal al studiului.
Echipa de cercetare a expus musculiţe de fructe (Drosophila melanogaster) și șoareci la diferite doze de vapori de diacetil, timp de 5 zile. Diacetilul este un compus volatil eliberat de drojdie în timpul fermentării fructelor. Acesta a fost folosit în trecut pentru a conferi o aromă asemănătoare cu cea a untului în alimente precum floricelele de porumb și este prezent uneori în țigările electronice. Este, de asemenea, un produs secundar al fabricării berii.
În celulele umane cultivate în laborator, echipa a descoperit că diacetilul poate acționa ca un inhibitor al histone deacetilazei (HDAC). Acesta a declanșat schimbări ample în expresia genelor la muște și șoareci, inclusiv în celulele creierului animalelor, în plămânii șoarecilor și în antenele muștelor.
HDAC-urile sunt enzime care ajută la înfășurarea mai strânsă a ADN-ului în jurul histonelor, astfel încât, dacă sunt inhibate, genele pot fi exprimate mai ușor. Inhibitorii HDAC sunt deja utilizați ca tratamente pentru cancerul de sânge.
În experimentele ulterioare, cercetătorii au descoperit că vaporii de diacetil au oprit creșterea celulelor de neuroblastom uman, cultivate într-o farfurie. Expunerea a încetinit, de asemenea, progresia neurodegenerării într-un model de muscă a bolii Huntington.
„Descoperirea noastră importantă este că unii compuși volatili emiși de microbi și alimente pot modifica stările epigenetice în neuroni și alte celule eucariote. Raportul nostru este primul raport despre substanțe volatile comune care se comportă în acest mod.”, a mai spus Anandasankar Ray.
Echipa de cercetare a studiat efectele diacetilului ca dovadă a conceptului, dar având în vedere alte cercetări care arată că inhalarea de diacetil provoacă modificări în celulele căilor respiratorii și chiar o boală pulmonară numită bronșiolită obliterantă sau „plămânul popcorn”, „acest compus s-ar putea să nu fie candidatul perfect pentru terapie”, admite Ray.
„Lucrăm deja la identificarea altor substanțe volatile care duc la modificări ale expresiei genelor.”, adaugă Ray, care a fondat două companii start-up și a depus mai multe brevete pe baza activității echipei sale.
Există o mulțime de alte limitări ale lucrării, de asemenea. După cum subliniază un recenzent al studiului, acesta „nu reușește să ofere o analiză amănunțită a mecanismelor de bază” care ar putea explica modul în care mirosurile induc modificări epigenetice în celule aflate la mare distanță faţă de nas.
De asemenea, dacă expunerea prelungită sau repetată la odorizantele întâlnite în mod obișnuit poate avea consecințe pe termen mai lung a fost, de asemenea, dincolo de domeniul de aplicare al acestui studiu pre-clinic, bazat pe laborator. Amintiți-vă, așa cum spune proverbul, doza face otrava.
„Având în vedere expunerea noastră repetată la anumite arome și parfumuri, constatările prezentate aici evidențiază un nou considerent pentru evaluarea siguranței anumitor substanțe chimice volatile care pot traversa membrana celulară.”, notează cercetătorii în lucrarea lor.
Poate că o aplicație mai practică a acestei lucrări este în agricultură, deoarece plantele conțin, de asemenea, enzimele HDAC și alte cercetări au arătat că acestea prezintă un răspuns puternic și brusc la substanțele chimice volatile din aer.