Un team di ricercatori guidati da scienziati dell’Università della California, Berkeley, ha scoperto una differenza fondamentale tra il modo in cui insetti e mammiferi rilevano gli odori. I risultati, pubblicati sulla rivista Nature Neuroscience, potrebbero portare allo sviluppo di nuovi repellenti per insetti e metodi di controllo dei parassiti basati sugli odori.
Gli insetti utilizzano neuroni specializzati per rilevare i feromoni
Gli insetti hanno un senso dell'olfatto molto sviluppato, che usano per individuare cibo, compagni e predatori. Lo fanno utilizzando neuroni specializzati chiamati neuroni dei recettori olfattivi (ORN). Ciascun ORN esprime una singola proteina recettore dell'odore, che si lega a una specifica molecola dell'odore. Quando una molecola odorosa si lega a un ORN, attiva un segnale che viene trasmesso al cervello dell'insetto.
Il cervello degli insetti contiene una regione specializzata chiamata bulbo olfattivo, responsabile dell’elaborazione delle informazioni sugli odori. Il bulbo olfattivo contiene un gran numero di glomeruli, piccoli gruppi di neuroni ciascuno dedicato all'elaborazione di un odore specifico. Quando un ORN invia un segnale al bulbo olfattivo, si connette con un glomerulo specifico. Il glomerulo invia quindi il segnale alla regione appropriata del cervello, dove viene interpretato.
I mammiferi utilizzano un meccanismo diverso per rilevare gli odori
A differenza degli insetti, i mammiferi utilizzano un meccanismo diverso per rilevare gli odori. I mammiferi hanno due tipi di ORN:un tipo che esprime una singola proteina del recettore degli odori e un altro tipo che esprime più proteine dei recettori degli odori. Quando una molecola odorosa si lega a un ORN, attiva un segnale che viene trasmesso al bulbo olfattivo.
Il bulbo olfattivo contiene un gran numero di cellule mitraliche, che sono neuroni che si collegano agli ORN. Ciascuna cellula mitralica si collega a un gruppo specifico di ORN ed è responsabile della trasmissione delle informazioni sull'odore da tali ORN al cervello. Il cervello quindi interpreta le informazioni sull’odore e prende decisioni su come rispondere.
La differenza tra l'olfatto degli insetti e quello dei mammiferi potrebbe portare a nuovi metodi di controllo dei parassiti
La differenza fondamentale tra il modo in cui insetti e mammiferi rilevano gli odori potrebbe portare allo sviluppo di nuovi repellenti per insetti e metodi di controllo dei parassiti basati sugli odori. Ad esempio, gli scienziati potrebbero progettare repellenti che colpiscano gli ORN degli insetti, ma non quelli dei mammiferi. Ciò consentirebbe loro di respingere gli insetti senza danneggiare altri animali.
I ricercatori della UC Berkeley stanno attualmente lavorando allo sviluppo di nuovi repellenti per insetti e metodi di controllo dei parassiti basati sugli odori basati sulle loro scoperte. Sperano che la loro ricerca porti a metodi più efficaci e rispettosi dell’ambiente per controllare i parassiti.
