TEDMED 2016
Jennifer Pluznick: You smell with your body, not just your nose
Jennifer Pluznick: A testeddel szagolsz, nem csak az orroddal
Filmed:
Readability: 5.7
1,702,806 views
Tudnak a veséink szagolni? Mint kiderült, ugyanazon apró szagreceptorok, amik az orrunkban találhatók, néhány meglepő helyen is fellelhetők – például az izmokban, vesékben, sőt a tüdőben is. Ebben a rövid előadásban (tele furcsa tényekkel) Jennifer Pluznick pszichológus elmagyarázza, miért is vannak ott, és mi a feladatuk.
Jennifer Pluznick - Physiologist
Jennifer Pluznick is on a mission to find out more about olfactory and other sensory receptors. Full bio
Jennifer Pluznick is on a mission to find out more about olfactory and other sensory receptors. Full bio
Double-click the English transcript below to play the video.
00:12
Here's a question for you:
0
680
1360
Kérdezek önöktől valamit:
00:15
how many different scents
do you think you can smell,
do you think you can smell,
1
3440
3136
mit gondolnak, pontosan hány
különböző illatot tudnak érezni,
különböző illatot tudnak érezni,
00:18
and maybe even identify with accuracy?
2
6600
2920
esetleg pontosan beazonosítani?
00:22
100?
3
10800
1200
Százat?
00:24
300?
4
12840
1200
Háromszázat?
00:27
1,000?
5
15080
1200
Ezret?
Egy tanulmány becslése szerint egybillió
különböző illatot tudunk érzékelni.
különböző illatot tudunk érzékelni.
00:30
One study estimates that humans can
detect up to one trillion different odors.
detect up to one trillion different odors.
6
18280
5976
00:36
A trillion.
7
24280
1616
Egybilliót.
00:37
It's hard to imagine,
8
25920
1816
Nehéz elképzelni,
00:39
but your nose has the molecular
machinery to make it happen.
machinery to make it happen.
9
27760
3880
de az orrunknak olyan molekuláris
gépezete van, ami képessé tesz erre.
gépezete van, ami képessé tesz erre.
00:44
Olfactory receptors --
10
32960
1776
A szaglószervi receptorok –
00:46
tiny scent detectors --
11
34760
1936
apró szagérzékelők –
00:48
are packed into your nose,
12
36720
1936
az orrunkban helyezkednek el,
00:50
each one patiently waiting
to be activated by the odor,
to be activated by the odor,
13
38680
3416
mindegyik türelmesen vár,
hogy egy szag aktiválja,
hogy egy szag aktiválja,
00:54
or ligand,
14
42120
1296
vagy egy ligandum,
00:55
that it's been assigned to detect.
15
43440
1840
melynek a szagérzékelés a feladata.
00:58
It turns out we humans,
like all vertebrates,
like all vertebrates,
16
46520
3096
Mint kiderült, nekünk embereknek,
mint minden gerincesnek,
mint minden gerincesnek,
01:01
have lots of olfactory receptors.
17
49640
2600
rengeteg szaglószervi receptorunk van.
01:04
In fact, more of our DNA is devoted
to genes for different olfactory receptors
to genes for different olfactory receptors
18
52800
6736
Sőt, több DNS-ünk kötődik a szaglószervi
receptorok különböző génjeihez,
receptorok különböző génjeihez,
01:11
than for any other type of protein.
19
59560
2320
mint bármely másféle proteinhez.
01:15
Why is that?
20
63240
1279
Miért is van ez?
01:17
Could olfactory receptors
be doing something else
be doing something else
21
65640
3296
Képesek-e a szaglószervi
receptorok többre is,
receptorok többre is,
01:20
in addition to allowing us to smell?
22
68960
2200
azon túl, hogy a szaglást
biztosítják számunkra?
biztosítják számunkra?
01:25
In 1991, Linda Buck and Richard Axel
uncovered the molecular identity
uncovered the molecular identity
23
73840
5056
Linda Buck és Richard Axel 1991-ben
felfedezte a szaglószervi receptorok
felfedezte a szaglószervi receptorok
01:30
of olfactory receptors --
24
78920
1496
molekuláris identitását –
01:32
work which ultimately
led to a Nobel Prize.
led to a Nobel Prize.
25
80440
3160
ez a kutatás végül Nobel-díjat érdemelt.
01:36
At the time,
26
84560
1216
Ekkor még
01:37
we all assumed that these receptors
were only found in the nose.
were only found in the nose.
27
85800
3800
mind azt feltételeztük, hogy ezek
a receptorok csak az orrban találhatók.
a receptorok csak az orrban találhatók.
01:42
However, about a year or so later,
28
90480
2216
Ám körülbelül egy évvel később
01:44
a report emerged of an olfactory
receptor expressed in a tissue
receptor expressed in a tissue
29
92720
4496
kiadtak egy jelentést arról,
hogy szaglószervi receptort találtak
hogy szaglószervi receptort találtak
01:49
other than the nose.
30
97240
2096
egy szövetben az orron kívül.
01:51
And then another such report emerged,
31
99360
2656
Majd még egy hasonló jelentés került elő,
01:54
and another.
32
102040
1200
és még egy.
01:55
We now know that these receptors
are found all over the body,
are found all over the body,
33
103880
4056
Ma már tudjuk, hogy ezek a receptorok
az egész testünkben megtalálhatók,
az egész testünkben megtalálhatók,
01:59
including in some pretty
unexpected places --
unexpected places --
34
107960
3360
néhány egészen meglepő helyen is –
02:03
in muscle,
35
111920
1616
az izmokban,
02:05
in kidneys,
36
113560
1576
a vesékben,
02:07
lungs
37
115160
1536
tüdőben,
02:08
and blood vessels.
38
116720
1776
és a véredényekben.
02:10
But what are they doing there?
39
118520
3160
De mi dolguk van ott?
02:15
Well, we know that olfactory receptors
act as sensitive chemical sensors
act as sensitive chemical sensors
40
123760
4695
Nos, tudjuk, hogy a szaglószervi
receptorok érzékeny kémiai szenzorokként
receptorok érzékeny kémiai szenzorokként
02:20
in the nose --
41
128479
1217
működnek az orrban –
02:21
that's how they mediate
our sense of smell.
our sense of smell.
42
129720
2040
így közvetítik az illatok érzékelését.
02:24
It turns out they also act
as sensitive chemical sensors
as sensitive chemical sensors
43
132480
4176
Mint kiderült, a test
számos más részeiben is
számos más részeiben is
02:28
in many other parts of the body.
44
136680
1680
érzékeny vegyi szenzorokként működnek.
02:31
Now, I'm not saying that your liver can
detect the aroma of your morning coffee
detect the aroma of your morning coffee
45
139280
4896
Nem azt mondom, hogy a májunk képes
kiszagolni a reggeli kávénk aromáját,
kiszagolni a reggeli kávénk aromáját,
02:36
as you walk into the kitchen.
46
144200
1381
amikor a konyhába lépünk.
02:38
Rather, after you drink
your morning coffee,
your morning coffee,
47
146480
3136
Inkább, miután megisszuk a kávét,
02:41
your liver might use an olfactory receptor
48
149640
2976
a májunk esetleg szaglószervi receptorral
02:44
to chemically detect
the change in concentration
the change in concentration
49
152640
3176
deríti fel kémiai úton
a vérünkben keringő vegyi anyag
a vérünkben keringő vegyi anyag
02:47
of a chemical floating
through your bloodstream.
through your bloodstream.
50
155840
2239
koncentrációjában történt változást.
02:51
Many cell types and tissues in the body
use chemical sensors,
use chemical sensors,
51
159000
3496
Testünkben több sejttípus és szövet
használ kémiai szenzorokat,
használ kémiai szenzorokat,
02:54
or chemosensors,
52
162520
1496
vagyis kemoszenzorokat,
02:56
to keep track of the concentration
of hormones, metabolites
of hormones, metabolites
53
164040
3976
ezekkel követik nyomon a hormonok,
metabolitok vagy más molekulák
metabolitok vagy más molekulák
03:00
and other molecules,
54
168040
1456
koncentrációját,
03:01
and some of these chemosensors
are olfactory receptors.
are olfactory receptors.
55
169520
4800
és némelyik kemoszenzor
egyben szaglószervi receptor is.
egyben szaglószervi receptor is.
03:07
If you are a pancreas or a kidney
56
175320
1856
Ha egy hasnyálmirigynek vagy vesének
03:09
and you need a specialized chemical sensor
57
177200
2816
speciális kémiai szenzorra van szüksége,
03:12
that will allow you to keep track
of a specific molecule,
of a specific molecule,
58
180040
3576
mert ezekkel nyomon követhet
bizonyos molekulákat, akkor
bizonyos molekulákat, akkor
03:15
why reinvent the wheel?
59
183640
1600
miért kéne újra feltalálni a kereket?
03:19
One of the first examples
60
187640
1736
Az egyik első eset, amikor
03:21
of an olfactory receptor
found outside the nose
found outside the nose
61
189400
2936
szaglószervi receptort találtak
az orron kívül,
az orron kívül,
03:24
showed that human sperm
express an olfactory receptor,
express an olfactory receptor,
62
192360
4280
kimutatta, hogy az emberi sperma is
tartalmaz szaglószervi receptort,
tartalmaz szaglószervi receptort,
03:29
and that sperm with this receptor
will seek out the chemical
will seek out the chemical
63
197400
4296
és hogy a sperma ezzel a receptorral
felkutatja a kemikáliát,
felkutatja a kemikáliát,
03:33
that the receptor responds to --
64
201720
1936
amelyre a receptor reagál –
03:35
the receptor's ligand.
65
203680
1656
ez a receptor liganduma.
03:37
That is, the sperm
will swim toward the ligand.
will swim toward the ligand.
66
205360
4400
Így a spermiumok
a ligandum irányába úsznak.
a ligandum irányába úsznak.
03:42
This has intriguing implications.
67
210240
2480
Ez érdekes következményekhez vezet.
03:45
Are sperm aided in finding the egg
68
213440
3016
Az, hogy kiszagolják a területet, ahol
legmagasabb a ligandum-koncentráció,
legmagasabb a ligandum-koncentráció,
03:48
by sniffing out the area
with the highest ligand concentration?
with the highest ligand concentration?
69
216480
3640
vajon elősegíti-e, hogy a spermiumok
megtalálják a petesejtet?
megtalálják a petesejtet?
03:53
I like this example
because it clearly demonstrates
because it clearly demonstrates
70
221600
3336
Szeretem ezt a példát,
mert érthetően megmutatja,
mert érthetően megmutatja,
03:56
that an olfactory receptor's primary job
is to be a chemical sensor,
is to be a chemical sensor,
71
224960
5296
hogy a szaglószervi receptorok elsődleges
feladata, hogy kémiai szenzorok legyenek,
feladata, hogy kémiai szenzorok legyenek,
04:02
but depending on the context,
72
230280
2896
de az adott helyzettől függően
04:05
it can influence how you perceive a smell,
73
233200
3696
befolyásolhatják, hogy hogyan
érzékelünk egy illatot,
érzékelünk egy illatot,
04:08
or in which direction sperm will swim,
74
236920
3600
vagy hogy melyik irányba ússzon a sperma,
04:13
and as it turns out,
75
241600
1296
és mint kiderült,
04:14
a huge variety of other processes.
76
242920
2320
rengeteg más folyamatot is befolyásolhat.
04:17
Olfactory receptors have been
implicated in muscle cell migration,
implicated in muscle cell migration,
77
245920
5016
A szaglószervi receptorok részt vesznek
az izomsejtek vándorlásában,
az izomsejtek vándorlásában,
04:22
in helping the lung to sense
and respond to inhaled chemicals,
and respond to inhaled chemicals,
78
250960
4016
segítenek a tüdőnek a belélegzett
kemikáliák megérzésében és a reakcióban,
kemikáliák megérzésében és a reakcióban,
04:27
hand and wound healing.
79
255000
1560
elősegítik a sebgyógyulást.
Az ízlelő receptorokról is valamikor
úgy hittük, hogy csak a nyelvben vannak,
úgy hittük, hogy csak a nyelvben vannak,
04:29
Similarly, taste receptors once thought
to be found only in the tongue,
to be found only in the tongue,
80
257440
4576
04:34
are now known to be expressed
in cells and tissues throughout the body.
in cells and tissues throughout the body.
81
262040
4000
de ma már tudjuk, hogy más sejtekben
és szövetekben is kimutathatók.
és szövetekben is kimutathatók.
04:39
Even more surprisingly,
82
267160
2176
Még meglepőbb,
amit egy friss kutatás tárt fel,
04:41
a recent study found
83
269360
1496
04:42
that the light receptors in our eyes
also play a role in our blood vessels.
also play a role in our blood vessels.
84
270880
5560
hogy a szemünkben található fényreceptorok
a vérereinkben is szerepet játszanak.
a vérereinkben is szerepet játszanak.
A laboromban azon dolgozunk,
04:50
In my lab,
85
278800
1256
04:52
we work on trying to understand the roles
of olfactory receptors and taste receptors
of olfactory receptors and taste receptors
86
280080
5456
hogy megértsük a szaglószervi
és az ízlelő receptorok szerepét
és az ízlelő receptorok szerepét
04:57
in the context of the kidney.
87
285560
2280
a vesékkel összefüggésben.
05:01
The kidney is a central
control center for homeostasis.
control center for homeostasis.
88
289080
3776
A vese a homeosztázis egyik
központi szabályozó központja.
központi szabályozó központja.
05:04
And to us,
89
292880
1216
Érhető számunkra,
05:06
it makes sense that a homeostatic
control center would be a logical place
control center would be a logical place
90
294120
3776
hogy a homeosztázist szabályozó
központ logikus helyszín lehet
központ logikus helyszín lehet
05:09
to employ chemical sensors.
91
297920
2040
kémiai szenzorok alkalmazására.
05:13
We've identified a number
of different olfactory and taste receptors
of different olfactory and taste receptors
92
301520
3656
Számos szaglószervi és ízlelő
receptort azonosítottunk már
receptort azonosítottunk már
05:17
in the kidney,
93
305200
1336
a vesékben,
05:18
one of which, olfactory receptor 78,
94
306560
3576
ezek közül az egyik,
a szaglószervi receptor 78
a szaglószervi receptor 78
05:22
is known to be expressed
in cells and tissues
in cells and tissues
95
310160
3376
olyan sejtekben és szövetekben található,
05:25
that are important
in the regulation of blood pressure.
in the regulation of blood pressure.
96
313560
3000
amelyek a vérnyomás
szabályozásáért felelősek.
szabályozásáért felelősek.
05:30
When this receptor is deleted in mice,
97
318280
3256
Amikor ezt a receptort
eltávolítottuk egerekből,
eltávolítottuk egerekből,
05:33
their blood pressure is low.
98
321560
2080
a vérnyomásuk leesett.
05:37
Surprisingly, this receptor
was found to respond
was found to respond
99
325440
3456
Ez a receptor meglepő módon
az úgynevezett rövid láncú
az úgynevezett rövid láncú
05:40
to chemicals called
short-chain fatty acids
short-chain fatty acids
100
328920
3216
zsírsavakra reagál,
05:44
that are produced by the bacteria
that reside in your gut --
that reside in your gut --
101
332160
3816
ezeket a belekben – a bélflórában élő
05:48
your gut microbiota.
102
336000
1520
baktériumok termelik.
05:50
After being produced
by your gut microbiota,
by your gut microbiota,
103
338840
2696
Miután a bélflóra kitermeli,
a véráram felszívja ezeket a kemikáliákat,
05:53
these chemicals are absorbed
into your bloodstream
into your bloodstream
104
341560
2816
ott kapcsolódhatnak a receptorokhoz,
05:56
where they can then
interact with receptors
interact with receptors
105
344400
2096
például a szaglószervi receptor 78-hoz,
05:58
like olfactory receptor 78,
106
346520
3016
azaz a bélflóra anyagcseréjének változása
06:01
meaning that the changes
in metabolism of your gut microbiota
in metabolism of your gut microbiota
107
349560
4856
06:06
may influence your blood pressure.
108
354440
2560
befolyásolhatja vérnyomásunkat.
Bár már számos különböző
szaglószervi és ízlelő receptort
szaglószervi és ízlelő receptort
06:11
Although we've identified a number
of different olfactory and taste receptors
of different olfactory and taste receptors
109
359840
4296
azonosítottunk a vesékben,
06:16
in the kidney,
110
364160
1256
még csak most kezdjük felfedezni
különböző funkcióikat,
különböző funkcióikat,
06:17
we've only just begun
to tease out their different functions
to tease out their different functions
111
365440
3136
06:20
and to figure out which chemicals
each of them responds to.
each of them responds to.
112
368600
3440
és kibogozni, hogy melyik receptor
melyik kemikáliára reagál.
melyik kemikáliára reagál.
Hasonló kutatások várnak ránk,
más szervekre és szövetekre vonatkozóan –
más szervekre és szövetekre vonatkozóan –
06:25
Similar investigations lie ahead
for many other organs and tissues --
for many other organs and tissues --
113
373240
3936
idáig csak a receptorok kis csoportját
tanulmányoztuk.
tanulmányoztuk.
06:29
only a small minority of receptors
has been studied to date.
has been studied to date.
114
377200
3760
Ezek izgalmas dolgok.
06:35
This is exciting stuff.
115
383240
1920
Forradalmasítja a gondolkodásmódunkat
az öt érzékszervünk egyikének
az öt érzékszervünk egyikének
06:38
It's revolutionizing our understanding
of the scope of influence
of the scope of influence
116
386080
3536
hatásköréről.
06:41
for one of the five senses.
117
389640
1920
06:44
And it has the potential
to change our understanding
to change our understanding
118
392600
2656
És lehetséges, hogy ezután
másképp értelmezzük majd
másképp értelmezzük majd
06:47
of some aspects of human physiology.
119
395280
2640
az emberi fiziológia egyes szempontjait.
Ez még korai,
06:51
It's still early,
120
399560
1216
06:52
but I think we've picked up on the scent
of something we're following.
of something we're following.
121
400800
4256
de úgy gondolom, hogy szagot fogtunk
egy jó nyom irányába.
egy jó nyom irányába.
06:57
(Laughter)
122
405080
1016
(Nevetés)
Köszönöm.
06:58
Thank you.
123
406120
1216
(Taps)
06:59
(Applause)
124
407360
4440
ABOUT THE SPEAKER
Jennifer Pluznick - PhysiologistJennifer Pluznick is on a mission to find out more about olfactory and other sensory receptors.
Why you should listen
Jennifer Pluznick's fascination with understanding how interactions at the molecular level affect functions at the organismal level led her to pursue a Ph.D. in renal physiology from the University of Nebraska Medical Center. While researching kidney disease as part of her postdoc at Yale University, Pluznick came across scent receptors in the kidney. She initially wrote off this surprising finding as a fluke, but after taking a second look, she realized how important this discovery could be for understanding kidney function. Since 2010, Pluznick and her lab at the Johns Hopkins School of Medicine have researched the role of the olfactory signaling system. Most recently, they’ve found a possible connection between the bacteria in your gut and how your kidney manages blood pressure.
Jennifer Pluznick | Speaker | TED.com