Nova studija otkriva da mirisi mogu promijeniti ekspresiju gena i zaustaviti rast stanica raka, povećavajući izglede za nove medicinske lijekove koji se primjenjuju kroz nos.
Nakon pandemije COVID-19, pojavila se povećana svijest o našem osjetilu mirisa. Nedavna istraživanja pokazuju da mirisi, poput onih koje emitira voće koje dozrijeva ili fermentirana hrana, mogu potaknuti promjene u ekspresiji gena izvan olfaktornog sustava. Navedeno otkriće potaknulo je znatiželju među znanstvenicima, povećavajući mogućnost korištenja spojeva koji se prenose zrakom za potencijalno liječenje raka ili usporavanje neurodegenerativnih bolesti.
Koncept nazalne primjene lijeka nije nov, ali je značajan korak od pokusa na stanicama, muhama i miševima do razmatranja njegove primjene kod ljudi. Osim toga, mogli bi postojati nepredviđeni zdravstveni rizici povezani s testiranim spojevima, što zahtijeva daljnje studije kako bi se shvatile sve posljedice ovog intrigantnog otkrića.
Anandasankar Ray, stanični i molekularni biolog sa Sveučilišta Kalifornija (UC) Riverside, izrazio je iznenađenje novim otkrićima njegovog tima. Da izloženost mirisu može izravno promijeniti ekspresiju gena, čak i u tkivima koja nemaju receptore mirisa, dolazi kao potpuno iznenađenje, ističe.
Znanstvenici su u novom istraživanju, koje je objavljeeno u časopisu eLife, izložili vinske mušice i miševe, hlapljivom spoju diacetilu, koji oslobađaju kvasci tijekom fermentacije voća. Diacetil se kroz povijest koristio za davanje arome maslaca u hrani poput kokica i prisutan je u e-cigaretama. U ljudskim stanicama uzgojenim u laboratoriju, diacetil je djelovao kao inhibitor histonske deacetilaze (HDAC), što je dovelo do raširenih promjena u ekspresiji gena kod muha i miševa.
HDAC su enzimi uključeni u omatanje DNK oko histona (bazni proteini male molekulske mase). Inhibicija HDAC-a omogućuje lakšu ekspresiju gena, a inhibitori HDAC-a već se koriste u liječenju raka krvi. Daljnja istraživanja pokazala su da pare diacetila zaustavljaju rast stanica ljudskog neuroblastoma i usporavaju neurodegeneraciju na modelu muhe kod Huntingtonove bolesti.
Međutim, s obzirom na potencijalne zdravstvene rizike povezane s diacetilom, znanstvenici priznaju da on možda nije idealan kandidat za terapiju. Već radimo na identificiranju drugih hlapljivih tvari koje dovode do promjena u ekspresiji gena, naglašava Ray.
Navedeno istraživanje označava prvo izvješće o uobičajenim hlapljivim tvarima koje utječu na epigenetska stanja u neuronima i drugim stanicama. Iako to istraživanje predstavlja novu perspektivu, ono ima ograničenja, uključujući potrebu za temeljitom analizom mehanizama na kojima se temelji kako mirisi izazivaju epigenetske promjene. Dugoročne posljedice produljenog izlaganja mirisima koji se često susreću, također nisu istražene u toj pretkliničkoj studiji.
(Izvor: Science Alert)