L'olfatto modella ogni giorno il nostro modo di vivere il mondo, aiutandoci a individuare pericoli, arricchire i sapori e scatenare ricordi – eppure, nonostante la sua importanza, gli scienziati hanno brancolato nel buio per capire come funziona davvero. Fino ad ora.

In un nuovo studio sui topi, Sandeep (Robert) Datta, professore di neurobiologia alla Harvard Medical School, e i suoi colleghi hanno realizzato la prima mappa dettagliata che mostra come oltre mille tipi di recettori olfattivi sono disposti all'interno del naso. Spoiler: non sono gettati lì a caso come coriandoli.

"L'olfatto è super-misterioso", ha ammesso Datta, che è un modo elegante per dire che è stato lo strano cugino dei sensi – vista, udito e tatto hanno mappe ordinate, ma l'olfatto è rimasto in un angolo a fare il broncio. I ricercatori hanno scoperto che i neuroni che trasportano questi recettori formano bande orizzontali, o strisce, che vanno dalla parte superiore del naso a quella inferiore, raggruppate per tipo di recettore. "I nostri risultati portano ordine in un sistema che in precedenza si pensava fosse privo di ordine", ha detto Datta.

Il team ha analizzato circa 5,5 milioni di neuroni in oltre 300 topi, combinando il sequenziamento di singole cellule con la trascrittomica spaziale per individuare dove vive ciascun neurone. "Questo è probabilmente il tessuto neurale più sequenziato di sempre", ha osservato Datta, dimostrando che i topi hanno un GPS cellulare migliore della maggior parte degli umani. La mappa si allinea anche con le corrispondenti mappe nel bulbo olfattivo del cervello, offrendo nuove intuizioni su come le informazioni sugli odori viaggiano dal naso ai circuiti neurali.

I topi hanno circa 20 milioni di neuroni olfattivi, ciascuno dei quali esprime uno di oltre mille tipi di recettori – rispetto alla visione dei colori umana, che si accontenta di soli tre tipi principali di recettori. L'olfatto, in altre parole, è un overachiever. I ricercatori hanno identificato l'acido retinoico, una molecola che regola l'attività genica, come fattore chiave che guida questa disposizione precisa. Un gradiente di acido retinoico aiuta ciascun neurone ad attivare il recettore corretto in base alla sua posizione; quando i livelli sono stati alterati, l'intera mappa dei recettori si è spostata verso l'alto o verso il basso. "Mostriamo che lo sviluppo può realizzare questa impresa di organizzare mille diversi recettori olfattivi in una mappa incredibilmente precisa", ha detto Datta.

Uno studio separato guidato da Catherine Dulac all'Università di Harvard, pubblicato nello stesso numero di Cell, ha trovato risultati coerenti – perché la scienza ama una buona corroborazione.

Oltre a soddisfare la curiosità di base, questa scoperta potrebbe aiutare a trattare la perdita dell'olfatto, che attualmente ha pochi trattamenti efficaci nonostante influisca su sicurezza, nutrizione e salute mentale. "Senza comprendere questa mappa, siamo destinati a fallire nello sviluppo di nuovi trattamenti", ha avvertito Datta. Il team sta ora lavorando per capire perché le strisce di recettori appaiono in un ordine specifico e se la stessa organizzazione esiste negli umani, potenzialmente guidando terapie con cellule staminali o interfacce cervello-computer per ripristinare il senso dell'olfatto.

Quindi la prossima volta che annusi una rosa e provi un'ondata di nostalgia, ricorda: c'è una festa a strisce altamente organizzata in corso nel tuo naso, e la scienza ha finalmente la lista degli invitati.