ABOUT THE SPEAKER
Jennifer Pluznick - Physiologist
Jennifer 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.

More profile about the speaker
Jennifer Pluznick | Speaker | TED.com
TEDMED 2016

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

Дженніфер Плужнік: Ви відчуваєте запах тілом, а не лише носом

Filmed:
1,702,806 views

Чи відчувають ваші нирки запах? Виявляється, ті ж самі крихітні нюхові рецептори, що знаходяться у вашому носі, також зустрічаються і в деяких досить несподіваних місцях, як м'язи, нирки та навіть легені. У цій швидкій промові (наповненій дивними фактами) фізіолог Дженніфер Плужнік пояснює, нащо вони там і що там роблять.
- Physiologist
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'sОсь a questionпитання for you:
0
680
1360
Ось вам питання:
00:15
how manyбагато хто differentінший scentsБальзами для тіла
do you think you can smellзапах,
1
3440
3136
скільки різних ароматів, на вашу думку,
ви можете відчути,
00:18
and maybe even identifyідентифікувати with accuracyточність?
2
6600
2920
і, можливо, навіть точно визначити?
00:22
100?
3
10800
1200
100?
00:24
300?
4
12840
1200
300?
00:27
1,000?
5
15080
1200
1000?
00:30
One studyвивчення estimatesпідрахунки that humansлюди can
detectвиявити up to one trillionтрильйон differentінший odorsзапахи.
6
18280
5976
Одне дослідження показує, що людина
може визначити до трильйона різних запахів.
00:36
A trillionтрильйон.
7
24280
1616
Трильйон.
00:37
It's hardважко to imagineуявіть собі,
8
25920
1816
Це важко уявити,
00:39
but your noseнос has the molecularмолекулярна
machineryмашини to make it happenстатися.
9
27760
3880
але ваш ніс оснащений на молекулярному
рівні, щоб це було можливим.
00:44
OlfactoryНюхові receptorsрецептори --
10
32960
1776
Спеціальні рецептори,
00:46
tinyкрихітна scentзапах detectorsдетектори --
11
34760
1936
крихітні детектори ароматів,
00:48
are packedупакований into your noseнос,
12
36720
1936
знаходяться у вашому носі,
00:50
eachкожен one patientlyтерпляче waitingочікування
to be activatedАктивоване by the odorзапах,
13
38680
3416
терпляче чекаючи,
коли їх активує якийсь запах,
00:54
or ligandліганд,
14
42120
1296
чи ліганд,
00:55
that it's been assignedпризначений to detectвиявити.
15
43440
1840
і процес визначення аромату
запуститься.
00:58
It turnsвиявляється out we humansлюди,
like all vertebratesХребетні,
16
46520
3096
Виявляється, у нас, людей,
як у всіх хребетних,
01:01
have lots of olfactoryнюхові receptorsрецептори.
17
49640
2600
є багато нюхових рецепторів.
01:04
In factфакт, more of our DNAДНК is devotedприсвячений
to genesгени for differentінший olfactoryнюхові receptorsрецептори
18
52800
6736
Насправді, на гени для різних нюхових
рецепторів йде більше нашого ДНК,
01:11
than for any other typeтип of proteinбілок.
19
59560
2320
ніж на будь-який інший тип білка.
01:15
Why is that?
20
63240
1279
Чому це так?
01:17
Could olfactoryнюхові receptorsрецептори
be doing something elseінакше
21
65640
3296
Чи можуть нюхові рецептори
робити щось інше,
01:20
in additionКрім того to allowingдозволяючи us to smellзапах?
22
68960
2200
крім дозволяти нам
відчувати запах.
01:25
In 1991, LindaЛінда BuckБаку and RichardРічард AxelАксель
uncoveredнепокритий the molecularмолекулярна identityідентичність
23
73840
5056
У 1991 році Лінда Бак та Річард Аксель
розкрили молекулярну ідентичність
01:30
of olfactoryнюхові receptorsрецептори --
24
78920
1496
нюхових рецепторів,
01:32
work whichкотрий ultimatelyв кінцевому підсумку
led to a NobelНобелівський PrizeПремія.
25
80440
3160
ця робота у підсумку
отримала Нобелівську премію.
01:36
At the time,
26
84560
1216
На той момент,
01:37
we all assumedпередбачається that these receptorsрецептори
were only foundзнайдено in the noseнос.
27
85800
3800
ми всі думали, що ці рецептори
можна виявити лише у носі.
01:42
HoweverОднак, about a yearрік or so laterпізніше,
28
90480
2216
Однак, близько року тому
чи раніше,
01:44
a reportзвіт emergedз'явився of an olfactoryнюхові
receptorрецептор expressedвиражений in a tissueтканина
29
92720
4496
ми дізналися про нюховий
рецептор у іншій тканині,
01:49
other than the noseнос.
30
97240
2096
не у носі.
01:51
And then anotherінший suchтакий reportзвіт emergedз'явився,
31
99360
2656
Далі з'явився ще один такий звіт,
01:54
and anotherінший.
32
102040
1200
а потім і ще один.
01:55
We now know that these receptorsрецептори
are foundзнайдено all over the bodyтіло,
33
103880
4056
Наразі ми знаємо, що ці рецептори
знаходяться по всьому тілу,
01:59
includingв тому числі in some prettyкрасиво
unexpectedнесподівано placesмісць --
34
107960
3360
зокрема у деяких досить несподіваних місцях:
02:03
in muscleм'язи,
35
111920
1616
у м'язах,
02:05
in kidneysнирки,
36
113560
1576
у нирках,
02:07
lungsлегені
37
115160
1536
у легенях,
02:08
and bloodкров vesselsсудна.
38
116720
1776
у кровоносних судинах.
02:10
But what are they doing there?
39
118520
3160
Але що вони там роблять?
02:15
Well, we know that olfactoryнюхові receptorsрецептори
actдіяти as sensitiveчутливий chemicalхімічний sensorsдатчики
40
123760
4695
Що ж, ми знаємо, що нюхові рецептори
є чутливими хімічними сенсорами
02:20
in the noseнос --
41
128479
1217
у носі:
02:21
that's how they mediateвиступати посередником
our senseсенс of smellзапах.
42
129720
2040
саме вони визначають
наші нюхові відчуття.
02:24
It turnsвиявляється out they alsoтакож actдіяти
as sensitiveчутливий chemicalхімічний sensorsдатчики
43
132480
4176
Та виявляється, вони також діють
як чутливі хімічні датчики
02:28
in manyбагато хто other partsчастин of the bodyтіло.
44
136680
1680
і у багатьох інших частинах тіла.
02:31
Now, I'm not sayingкажучи that your liverпечінка can
detectвиявити the aromaаромат of your morningранок coffeeкава
45
139280
4896
Я не маю на увазі зараз, що ваша печінка
може розпізнати аромат ранкової кави
02:36
as you walkходити into the kitchenкухня.
46
144200
1381
поки ви йдете на кухню.
02:38
RatherСкоріше, after you drinkпити
your morningранок coffeeкава,
47
146480
3136
Швидше за все, після того,
як ви вип'єте ранкову каву,
02:41
your liverпечінка mightможе use an olfactoryнюхові receptorрецептор
48
149640
2976
ваша печінка зможе використати
нюховий рецептор
02:44
to chemicallyхімічно detectвиявити
the changeзмінити in concentrationконцентрація
49
152640
3176
для виявлення зміни концентрації
02:47
of a chemicalхімічний floatingплаваюча
throughчерез your bloodstreamкров.
50
155840
2239
хімічних сполук,
що поступають у вашу кров.
02:51
ManyБагато cellклітина typesтипи and tissuesтканини in the bodyтіло
use chemicalхімічний sensorsдатчики,
51
159000
3496
Багато видів клітин і тканин в організмі
використовують хімічні сенсори,
02:54
or chemosensorsхемосенсорів,
52
162520
1496
або хемосенсори,
02:56
to keep trackтрек of the concentrationконцентрація
of hormonesгормони, metabolitesметаболіти
53
164040
3976
для відстеження концентрації гормонів,
метаболітів
03:00
and other moleculesмолекули,
54
168040
1456
та інших молекул,
03:01
and some of these chemosensorsхемосенсорів
are olfactoryнюхові receptorsрецептори.
55
169520
4800
і деякі з цих хемосенсорів
є нюховими рецепторами.
03:07
If you are a pancreasПідшлункова залоза or a kidneyнирка
56
175320
1856
Якщо ви - підшлункова залоза або нирка,
03:09
and you need a specializedспеціалізований chemicalхімічний sensorдатчик
57
177200
2816
і вам потрібен спеціальний
хімічний датчик,
03:12
that will allowдозволити you to keep trackтрек
of a specificконкретний moleculeмолекула,
58
180040
3576
який дозволить вам стежити
за конкретною молекулою,
03:15
why reinventвинаходити the wheelколесо?
59
183640
1600
нащо винаходити колесо?
03:19
One of the first examplesприклади
60
187640
1736
Один з перших прикладів
03:21
of an olfactoryнюхові receptorрецептор
foundзнайдено outsideназовні the noseнос
61
189400
2936
нюхового рецептора,
що був виявлений не у носі,
03:24
showedпоказав that humanлюдина spermсперми
expressвиразити an olfactoryнюхові receptorрецептор,
62
192360
4280
показав, що сперма людини
використовує нюховий рецептор,
03:29
and that spermсперми with this receptorрецептор
will seekшукати out the chemicalхімічний
63
197400
4296
і що сперматозоїд з цим рецептором
шукатиме хімікат,
03:33
that the receptorрецептор respondsвідповідає to --
64
201720
1936
який відповідатиме цьому рецептору, -
03:35
the receptor'sрецептор в ligandліганд.
65
203680
1656
так званий, ліганд рецептора.
03:37
That is, the spermсперми
will swimплавати towardдо the ligandліганд.
66
205360
4400
Тобто сперма пливе до ліганду.
03:42
This has intriguingінтригує implicationsнаслідки.
67
210240
2480
Це інтригує.
03:45
Are spermсперми aidedсистем автоматизованого in findingзнахідка the eggяйце
68
213440
3016
Невже сперматозоїди
знаходять яйцеклітину,
03:48
by sniffingнюхає out the areaплоща
with the highestнайвищий ligandліганд concentrationконцентрація?
69
216480
3640
винюхуючи область з найбільшою
концентрацією лігандів?
03:53
I like this exampleприклад
because it clearlyчітко demonstratesдемонструє
70
221600
3336
Мені подобається цей приклад,
оскільки він чітко демонструє,
03:56
that an olfactoryнюхові receptor'sрецептор в primaryпервинний jobробота
is to be a chemicalхімічний sensorдатчик,
71
224960
5296
що основна робота нюхового рецептора -
це бути хімічним датчиком,
04:02
but dependingзалежно від on the contextконтекст,
72
230280
2896
але залежно від обставин,
04:05
it can influenceвплив how you perceiveсприймають a smellзапах,
73
233200
3696
він може впливати на те,
як ви відчуваєте запах,
04:08
or in whichкотрий directionнапрямок spermсперми will swimплавати,
74
236920
3600
або у якому напрямку пливе сперма,
04:13
and as it turnsвиявляється out,
75
241600
1296
і, як з'ясовується,
04:14
a hugeвеличезний varietyрізноманітність of other processesпроцеси.
76
242920
2320
він впливає на низку інших процесів.
04:17
OlfactoryНюхові receptorsрецептори have been
implicatedзалучений in muscleм'язи cellклітина migrationміграція,
77
245920
5016
Нюхові рецептори беруть участь
у міграції м'язових клітин,
04:22
in helpingдопомагає the lungлегеня to senseсенс
and respondвідповісти to inhaledвдиханні chemicalsхімікалії,
78
250960
4016
допомагають легеням відчути
і реагувати на вдихання хімікатів,
04:27
handрука and woundрана healingзцілення.
79
255000
1560
працюють при дотику
та загоюванні ран.
04:29
SimilarlyАналогічним чином, tasteсмак receptorsрецептори onceодин раз thought
to be foundзнайдено only in the tongueязик,
80
257440
4576
Так само, колись вважали, що
рецептори смаку є лише на язиці,
04:34
are now knownвідомий to be expressedвиражений
in cellsклітини and tissuesтканини throughoutвсюди the bodyтіло.
81
262040
4000
хоча їх можна знайти в клітинах
і тканинах по всьому тілу.
04:39
Even more surprisinglyдивно,
82
267160
2176
Ще більш дивно,
04:41
a recentостаннім часом studyвивчення foundзнайдено
83
269360
1496
що в недавньому дослідженні виявили,
04:42
that the lightсвітло receptorsрецептори in our eyesочі
alsoтакож playграти a roleроль in our bloodкров vesselsсудна.
84
270880
5560
що фоторецептори наших очей також
впливають на наші кровоносні судини.
04:50
In my labлабораторія,
85
278800
1256
У своїй лабораторії,
04:52
we work on tryingнамагаюся to understandзрозуміти the rolesролі
of olfactoryнюхові receptorsрецептори and tasteсмак receptorsрецептори
86
280080
5456
ми працюємо над тим, щоб зрозуміти
ролі нюхових та смакових рецепторів
04:57
in the contextконтекст of the kidneyнирка.
87
285560
2280
через призму роботи нирки.
05:01
The kidneyнирка is a centralцентральний
controlКОНТРОЛЬ centerцентр for homeostasisгомеостазу.
88
289080
3776
Нирка є головним центром
управління гомеостазом.
05:04
And to us,
89
292880
1216
І для нас
05:06
it makesробить senseсенс that a homeostaticгомеостатичних
controlКОНТРОЛЬ centerцентр would be a logicalлогічний placeмісце
90
294120
3776
є логічним, що у гомеостазному
центрі управління
05:09
to employпрацювати chemicalхімічний sensorsдатчики.
91
297920
2040
використовуються хімічні датчики.
05:13
We'veМи ' VE identifiedвиявлено a numberномер
of differentінший olfactoryнюхові and tasteсмак receptorsрецептори
92
301520
3656
Ми виявили кілька різних
рецепторів нюху та смаку
05:17
in the kidneyнирка,
93
305200
1336
в нирках,
05:18
one of whichкотрий, olfactoryнюхові receptorрецептор 78,
94
306560
3576
один з яких - нюховий рецептор 78,
05:22
is knownвідомий to be expressedвиражений
in cellsклітини and tissuesтканини
95
310160
3376
що, як відомо, впливає
на клітини і тканини,
05:25
that are importantважливо
in the regulationрегулювання of bloodкров pressureтиск.
96
313560
3000
важливі для регулювання
артеріального тиску.
05:30
When this receptorрецептор is deletedвидалено in miceмишей,
97
318280
3256
Коли цей рецептор видаляється у мишей,
05:33
theirїх bloodкров pressureтиск is lowнизький.
98
321560
2080
їх артеріальний тиск понижується.
05:37
SurprisinglyДивно, this receptorрецептор
was foundзнайдено to respondвідповісти
99
325440
3456
Дивно, що цей рецептор відповідає
05:40
to chemicalsхімікалії calledназивається
short-chainкороткою ланцюжком fattyжирна acidsкислоти
100
328920
3216
за хімічні речовини, які називаються коротколанцюговими жирними кислотами
05:44
that are producedвироблено by the bacteriaбактерії
that resideпроживати in your gutкишка --
101
332160
3816
і виробляються бактеріями
у вашому кишечнику,
05:48
your gutкишка microbiotaмікробіоценозу кишечника.
102
336000
1520
мова про мікрофлору кишечника.
05:50
After beingбуття producedвироблено
by your gutкишка microbiotaмікробіоценозу кишечника,
103
338840
2696
Як тільки ваша кишкова мікрофлора
їх виробить,
05:53
these chemicalsхімікалії are absorbedпоглинається
into your bloodstreamкров
104
341560
2816
ці хімічні речовини всмоктуються
у ваш кровотік,
05:56
where they can then
interactвзаємодіяти with receptorsрецептори
105
344400
2096
де можуть взаємодіяти з рецепторами,
05:58
like olfactoryнюхові receptorрецептор 78,
106
346520
3016
як нюховий рецептор 78.
06:01
meaningсенс that the changesзміни
in metabolismобмін речовин of your gutкишка microbiotaмікробіоценозу кишечника
107
349560
4856
Це означає, що зміни в обміні
мікрофлори кишечника
06:06
mayможе influenceвплив your bloodкров pressureтиск.
108
354440
2560
мають вплив на артеріальний тиск.
06:11
AlthoughХоча we'veми маємо identifiedвиявлено a numberномер
of differentінший olfactoryнюхові and tasteсмак receptorsрецептори
109
359840
4296
Незважаючи на те, що ми виявили
низку різних рецепторів нюху та смаку
06:16
in the kidneyнирка,
110
364160
1256
в нирках,
06:17
we'veми маємо only just begunпочався
to teaseдражнити out theirїх differentінший functionsфункції
111
365440
3136
ми тільки почали розбиратися
з їхніми функціями,
06:20
and to figureфігура out whichкотрий chemicalsхімікалії
eachкожен of them respondsвідповідає to.
112
368600
3440
і з'ясовувати, за які хімічні речовини
кожен з них відповідає.
06:25
SimilarПодібні investigationsрозслідування lieбрешуть aheadвперед
for manyбагато хто other organsоргани and tissuesтканини --
113
373240
3936
Аналогічні дослідження проводяться
з багатьма іншими органами та тканинами:
06:29
only a smallмаленький minorityменшини of receptorsрецептори
has been studiedвивчав to dateдата.
114
377200
3760
до цих пір вивчено лише
незначну кількість рецепторів.
06:35
This is excitingхвилююче stuffречі.
115
383240
1920
Це дуже цікаво.
06:38
It's revolutionizingреволюціонізувати our understandingрозуміння
of the scopeобсяг of influenceвплив
116
386080
3536
Це зробило революцію
у нашому розумінні впливу
06:41
for one of the fiveп'ять sensesпочуття.
117
389640
1920
одного з п'яти чуттів.
06:44
And it has the potentialпотенціал
to changeзмінити our understandingрозуміння
118
392600
2656
І це може змінити наше розуміння
06:47
of some aspectsаспекти of humanлюдина physiologyфізіологія.
119
395280
2640
деяких аспектів фізіології людини.
06:51
It's still earlyрано,
120
399560
1216
Про це ще рано говорити,
06:52
but I think we'veми маємо pickedпідібраний up on the scentзапах
of something we're followingнаступний.
121
400800
4256
але я думаю, що ми вже почули запах
й напали на правильний слід.
06:57
(LaughterСміх)
122
405080
1016
(Сміх)
06:58
Thank you.
123
406120
1216
Спасибі.
06:59
(ApplauseОплески)
124
407360
4440
(Оплески)
Translated by Mila Arseniuk
Reviewed by Khrystyna Romashko

▲Back to top

ABOUT THE SPEAKER
Jennifer Pluznick - Physiologist
Jennifer 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.

More profile about the speaker
Jennifer Pluznick | Speaker | TED.com