El sentido del olfato, o olfato, está mediado por los receptores olfatorios (RUP) que se expresan en las membranas celulares de las neuronas receptoras olfativas (ORN) especializadas en la cavidad nasal de los vertebrados. Estas RUP son miembros de la familia de GPCR (receptores acoplados a proteína G), que son proteínas transmembrana implicadas en las vías de transducción de señales.
Las OR se activan al unir un odorante. Los OR pueden mostrar afinidades para una amplia gama de odorantes, y por el contrario, un único odorante puede unir varias RUP con diferentes afinidades. Las diferencias en las afinidades de unión entre los OR y los ligandos causan diferentes patrones de activación, y estos crean perfiles de señalización únicos para prácticamente todas las combinaciones de moléculas odorantes.
Los seres humanos y otros animales tienen un sentido del olfato extremadamente sensible hacia los compuestos de azufre volátiles (VSC), y esto puede deberse a que los VSC son productos de degradación de proteínas en alimentos pútridos. Hasta hace poco, sin embargo, los mecanismos moleculares subyacentes a la detección olfativa de los tioles eran desconocidos.
Una pista importante en la identificación de estos mecanismos fue que los volátiles de fuerte olor son generalmente buenos ligandos de coordinación de metales. Se propuso que los iones de metal de transición, como Zn (II), Ni (II), Cu (II) y Cu (I), pueden ser necesarios para la activación de las RUP por VSC.
Recientemente, se identificó un OR en ratones que se activaba selectivamente con compuestos a base de azufre. Curiosamente, la sensibilidad de este OR hacia los compuestos de azufre se mejoró por la adición de cantidades crecientes de cobre, lo que confirma la hipótesis de que los iones de cobre son necesarios para la mejora de la actividad de este particular.
Aquí hay un modelo de cómo esto podría funcionar:
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En general, estos ORs activados por metales pueden haber evolucionado especialmente para ser excesivamente receptivos a la detección de compuestos a base de azufre, lo que hace que los seres humanos y los animales sean más sensibles a los “olores de azufre”.
Fuentes:
- Papel crucial del cobre en la detección de odorantes coordinadores de metales
- Smelling Sulphur: descubrimiento de un receptor olfativo sensible al azufre que requiere cobre
