Az élettani-orvosi Nobel-díjat megosztva kapta az 58 éves amerikai Richard Axel és az 57 éves Linda B. Buck a szaglórendszer felépítésének és működésének feltárásában elért eredményeiért. A tudósoknak 1991-ben publikált kutatási eredményeikért ítélték oda a magas elismerést. Axel, a New York-i Columbia Egyetem professzora és Buck, a seattle-i Fred Hutchinson rákkutató központ kutatója ma már nem dolgozik együtt, de az ő eredményeik alapján vált világossá, miképpen vagyunk képesek sok-sok ezer illat megkülönböztetésére, illetve hogyan tudjuk felismerni a szagokat.
A szaglórendszer felépítését és működését vizsgáló kutatók 1991-es tanulmányukban a szaglásban szerepet játszó receptorokhoz, vagyis érzékelő molekulákhoz kapcsolódó mintegy ezer gént írtak le. E meglepően nagy géncsalád összes génünknek mintegy három százalékát teszi ki. Axel és Buck kutatásainak köszönhetően derült ki, hogy ugyanennyi típusú szaglóreceptor létezik. Ezek a szaglásban szerepet játszó sejteken foglalnak helyet, de minden sejt csak egyféle receptort hordoz, és minden receptortípus csak szerkezetileg hasonló illatanyag érzékelésére képes. A szaglást biztosító sejtek tehát specializálódtak néhány illatanyagra.
A szaglás során az illatanyag-molekulák a receptorsejteken lévő receptormolekulákhoz kapcsolódnak, amelyek ennek hatására aktiválódnak, az ingerületet pedig – egyfajta elektromos jel formájában – hosszú nyúlványaikkal az agyban lévő szaglóhagyma sejtjeihez továbbítják. Az átkapcsolás a glomerulusok területén történik, amelyek apró, gomolyag alakú képződmények. Az ingerület innen a magasabb idegközpontokba kerül, ahol a különböző receptortípusokból származó információk kombinálódnak, így egy mintázat jön létre. Az egyes szagok mindig ugyanahhoz a területhez kapcsolódnak, tehát miközben az orrban elszórtan helyezkednek el az egyes receptorok, az agyban mindig ugyanahhoz a helyhez kapcsolódik az információ. Ez a mintázat beépül a memóriába, és később előhívható. Axel és Buck egerek vizsgálatára alapozták eredményeiket, de ehhez képest az emberben nincs jelentős eltérés. A receptorok száma persze valamivel kisebb lehet, mert az evolúció során, a szaglás fontosságának csökkenésével egyes géneket elveszíthettünk. Egyébként mintegy tízezer ilyen mintázatot tudunk felismerni, azaz körülbelül tízezer illat felismerésére vagyunk képesek.
A szaglórendszer működésének tisztázása módszertani szempontból is érdekes: ez az első olyan eset, hogy egy fő érzőműködést molekuláris technológiával derítettek fel. Axel és Buck kimutatta, hogy a szaglásban szereplő receptorok olyan molekulák, amelyek az ingert jelentő illatanyag megkötődése után alakot változtatnak, és egy G fehérjéhez kötődnek a sejtek membránjában. Ennek hatására sejten belüli hírvivő molekulák szaporodnak fel, amelyek aktiválják a receptorsejtek ioncsatornáit.
Az elmúlt évek kutatásai során bebizonyosodott, hogy a kémiai anyagok érzékelésének más rendszerei is az Axel és Buck által felfedezett módon működhetnek: az ízérzékelés és az úgynevezett illatmirigyrendszer (amely a feromonok érzékelésére szolgál, és az embernél már elcsökevényesedett) esetében is megtalálták a G-fehérjékhez kapcsolódó receptor-
családokat.
Nusser Zoltán, az MTA Kísérleti Orvostudományi Kutatóintézet celluláris idegélettan-laboratóriumának vezetője arra a kérdésre, hogy milyen továbbgondolásra ad lehetőséget ez a felfedezés, azt válaszolta: minél többet tud meg az ember az érzékelőrendszer működéséről, annál közelebb kerül ahhoz, hogy mesterséges érzékszerveket állítson elő, a legfontosabb mégis az, hogy megismerjük a saját szervezetünk működését.
Brüsszel szövegét mondta fel a baloldali polgármester
