Nobelpriset 2004: Fysiologi eller medicin

Jörgen Malmquist

Årets nobelpris i fysiologi eller medicin går till de amerikanska forskarna Richard Axel och Linda B. Buck ”för deras upptäckter av luktreceptorer och luktsinnets organisation” och kan hänföras till priskategorin fysiologi.

De prisbelönade upptäckterna hör till gruppen normala biologiska funktioner. Luktsinnet är visserligen sämre hos människan än hos de flesta däggdjur, men vi klarar i alla fall att skilja mellan omkring 10 000 dofter. Man har länge undrat hur detta går till. Vi har dock vetat i hundra år att det finns nervceller med luktreceptorer (’mottagare’ för lukter) i den slemhinna som täcker näshålans översta del och att utskott från dessa celler går uppåt genom ett antal hål i silbenet och därmed får kontakt med hjärnan. Dessa nervtrådar, som tillsammans utgör vad som kan kallas luktnerven, tränger på vardera sidan av mittlinjen in i luktloben (luktbulben), som är det förtjockade slutpartiet av luktbanan, ett utskott från hjärnans undersida.

Axel och Buck arbetade under 1980-talet gemensamt vid Columbia University i New York för att klarlägga hur luktupplevelser kommer till stånd hos möss. De fann att möss har omkring 1 000 olika luktreceptorer, var och en med förmåga att känna igen en viss typ av kemisk struktur bland alla dem som når nässlemhinnan med inandningsluften. Eftersom varje luktreceptor har sin specifika proteinstruktur finns det en gen för varje receptortyp, dvs. ca 1 000 luktreceptorgener. Dessa gener utgör omkring tre procent av hela arvsmassan och är därmed den största familjen av funktionellt sammanhörande gener. Människan har något färre aktiva luktreceptorgener.

Varje luktnervcell har många receptorer, men forskarna fann att varje cell bara har en typ av receptor. Den kan med varierande känslighet binda och reagera på ett antal snarlika molekyler. Varje gång en molekyl träffar på ”rätt” typ av receptor utlöses en nervsignal som går upp till luktloben. De båda pristagarna har var för sig arbetat med vad som sker där. Luktloben har ett stort antal omkopplingsregioner (glomeruli). Varje sådan tar emot nervtrådar från en enda typ av receptorceller. Impulsomkoppling sker till nervceller vid namn mitralceller. Utskott från dessa går in genom luktbanan och förmedlar information till de områden i hjärnbarken där luktupplevelsen uppstår.

Antalet dofter som möss och människor kan känna igen är betydligt större än antalet olika luktreceptorer. Förklaringen är att luktsinnet kan tolka kombinationer. En viss substans kan, med olika styrka, påverka ett antal olika receptortyper. Den samlade signalinformationen sorteras i luktloben och analyseras slutligen i hjärnbarken. Den totala doftupplevelsen av t.ex. en blomma har en ännu mer komplex bakgrund, eftersom det är en blandning av olika doftämnen som når nässlemhinnan.

Temaartikel ur Nationalencyklopedins årsbok 2004

Nobelpriset 2004: Fysiologi eller medicin
http://www.ne.se/rep/nobelpriset-2004-fysiologi-eller-medicin
Nationalencyklopedin, 2012-05-27 Kopiera källangivelse

Relaterade artiklar

Relaterade reportage

Relaterade ämnen

Nationalencyklopedin