De geur van de dood (1895), Edvard Munch
In 1857 schreef dichter Charles Baudelaire het volgende, in een tijd dat wetenschappers niet echt wisten wat de geur van de dood was:
En de lucht keek naar dat geweldige kadaver Bloei als een bloem. Zo angstaanjagend was de stank die je geloofde Je zou flauwvallen op het gras. De klapvliegen zoemden rond die bedorven buik, Waaruit kwamen zwarte bataljons Van maden, die eruit sijpelden als een zware vloeistof Al die levende flarden.
Een paar decennia later beschreef de Duitse arts Ludwig Brieger voor het eerst de belangrijkste chemische verbindingen die verantwoordelijk zijn voor deze geur van "rottend vlees" - een mix van putrescine en cadaverine - en sindsdien proberen onderzoekers vast te stellen hoe mensen dit voelen angstaanjagende geur.
Nu, een studie gepubliceerd in PLOS Computational Biology, heeft misschien een antwoord. Wetenschappers van de Kingston University hebben niet alleen de biochemische details van de geur ontdekt, de bevindingen kunnen bizar genoeg ook helpen bij de behandeling van ernstige stemmingsstoornissen zoals depressie.
De geur van de dood
De "geur van de dood" zou bestaan uit meer dan 400 vluchtige organische verbindingen die worden geproduceerd door bacteriën die weefsels in het lichaam afbreken in gassen en zouten.
In de afgelopen jaren is de geur van de dood een belangrijk onderwerp van onderzoek geworden vanwege het potentieel om als forensisch hulpmiddel te worden gebruikt.
De exacte samenstelling en intensiteit kunnen helpen bij het onderscheiden van menselijke van dierlijke resten en zelfs helpen bij het bepalen van het tijdstip van overlijden. Dergelijke informatie kan bijvoorbeeld worden gebruikt bij het trainen van speurhonden voor menselijke resten.
Ons reukvermogen is afhankelijk van de detectie van moleculen in de lucht. Eiwitten die tot een grote familie behoren - G-eiwitgekoppelde receptoren (GPCR's) - doen dit door moleculen buiten de cel waar te nemen en fysiologische reacties te activeren. Dit omvat niet alleen geur, maar ook zicht, smaak en de regulatie van gedrag en stemming.
De interactie die deze eiwitten hebben met de buitenwereld maakt ze belangrijke doelwitten voor de ontwikkeling van geneesmiddelen; ongeveer een derde van de momenteel beschikbare medicijnen is ontworpen om ermee in wisselwerking te staan. Van de 800 menselijke GPCR's zijn er meer dan 100 geclassificeerd als "weeskinderen", wat betekent dat we niet weten welke moleculen ze kunnen waarnemen en hoe ze ermee omgaan. Als gevolg hiervan is hun potentieel voor het ontwikkelen van nieuwe geneesmiddelen bijzonder moeilijk te benutten.
Het PLOS-onderzoek stelde vast dat twee van deze weeskinderen - de menselijke TAAR6- en TAAR8-receptoren - putrescine- en cadaverine-moleculen kunnen detecteren. Met behulp van computationele strategieën, waaronder het modelleren van de driedimensionale structuur van de receptoren, onthulde het team precies hoe deze receptoren interageren met de "chemicaliën van de dood".
LEES VOLGENDE: Hoe is het om dood te gaan?
Er zijn veel directe toepassingen van dit werk. Wetenschappers zouden bijvoorbeeld medicijnen kunnen ontwerpen om de gevoeligheid voor die geuren te verminderen voor mensen die ofwel lijden aan een verhoogde geurperceptie (hyperosmie) of werken in omgevingen waar die verbindingen aanwezig zijn. Ze kunnen ook nuttig zijn voor het ontwikkelen van een nieuwe vorm van "traangas" voor oproerbeheersing door kunstmatige verbindingen te maken die die receptoren activeren.
Depressie aanpakken
Op de langere termijn zouden de bevindingen ons ook kunnen helpen om belangrijke stemmingsstoornissen aan te pakken. Verschillende specifieke variaties in TAAR6 zijn eerder in verband gebracht met aandoeningen die een aanzienlijk deel van de wereldbevolking treffen: depressie, bipolaire en schizofrene stoornissen. Zo bleek één variant van invloed te zijn op hoe mensen reageren op antidepressiva, terwijl een andere verband hield met een hoger zelfmoordrisico.
Zie gerelateerd Hoe is het om te sterven? Studie probeert het mysterie te ontrafelen Wat gebeurt er met ons lichaam als we sterven? Dode pixels: hoe Facebook en Twitter de manier waarop we over de dood denken veranderenHet onderzoek zou daarom kunnen helpen bij het ontwikkelen van een nieuwe niet-invasieve methode om de diagnose te ondersteunen. Patiënten met ernstige stemmingsstoornissen zou een "doodsgeurtest" kunnen worden aangeboden, waarbij een abnormale reactie (meer of minder sterk ervaren dan normaal) op die geurstimuli zou kunnen aangeven dat ze een van de TAAR6-varianten dragen die de gevoeligheid voor specifieke mentale conditie.
Zodra de diagnose is gesteld, kunnen patiënten met deze aandoeningen ook specifieke hulp krijgen van nieuwe medicijnen, en de gedetecteerde genetische variant kan worden gebruikt om de symptomen van de psychiatrische stoornis te verlichten. Hoewel onderzoekers momenteel niet de exacte biochemische mechanismen kennen waarmee een bepaalde variant een specifieke psychische aandoening veroorzaakt, is onze studie een zeer nuttig startpunt om dat te ontdekken, aangezien het het biochemische mechanisme verklaart dat betrokken is bij de interactie van TAAR6 met externe verbindingen.
Het zou dan gemakkelijk zijn om in te schatten hoe de aanwezigheid van een bepaalde variant die interactie zou beïnvloeden. Het zou een grotere uitdaging zijn om het verband te leggen met de fysiologische reactie ervan - ons helpen begrijpen welke verbindingen de mentale toestand veranderen. Maar zelfs als de gedetailleerde route tussen het medicijn en het uiteindelijke resultaat onbekend blijft, kan het eenvoudigweg testen ervan in klinische proeven bij dieren en mensen vaak voldoende zijn om aan te tonen dat ze werken.
Baudelaire zelf werd getroffen door een bipolaire stoornis: de grote verontruste dichter schreef over zijn zelfmoordgedachten en probeerde zelfs zelfmoord te plegen toen zijn minnares en muze, Jeanne Duval, door zijn familie werd afgewezen. Had de dichter zich ooit kunnen voorstellen dat er in het rottende karkas dat hij zo levendig beschreef een remedie voor zijn mentale toestand zou hebben gelegen?
Jean-Christophe Nebel is universitair hoofddocent patroonherkenning aan de Kingston University. Dit artikel is oorspronkelijk gepubliceerd op The Conversation.
Afbeelding: Wikimedia Commons