"En de lucht keek naar dat prachtige 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 sijpelde als een zware vloeistof
Al die levende flarden."

Dit gedicht is geschreven door Charles Baudelaire in 1857, toen wetenschappers niet echt wisten wat de geur van de dood was. Misschien inspireerde Baudelaires ziekelijke nieuwsgierigheid het werk van de Duitse arts Ludwig Brieger, die een paar decennia later voor het eerst de belangrijkste chemische verbindingen beschreef die verantwoordelijk zijn voor de geur van "rottend vlees" - een mix van putrescine en cadaverine.

Maar hoe voelen mensen deze angstaanjagende geur eigenlijk? Onze nieuwe studie, gepubliceerd in PLOS Computational Biology , heeft nu de biochemische details blootgelegd. Bizar, de bevindingen kunnen mogelijk helpen bij de behandeling van belangrijke stemmingsstoornissen zoals depressie.

In recente jaren, de geur van de dood is 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 en dierlijke resten - en zelfs bij het bepalen van het tijdstip van overlijden. Dergelijke informatie zou kunnen 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 visie, 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 geneesmiddelen is ontworpen om ermee in wisselwerking te staan. Van de 800 menselijke GPCR's, meer dan 100 zijn geclassificeerd als "weeskinderen" - wat betekent dat we niet weten welke moleculen ze kunnen waarnemen en hoe ze ermee omgaan. Als gevolg hiervan, hun potentieel voor de ontwikkeling van nieuwe geneesmiddelen is bijzonder moeilijk te benutten.

Maar ons nieuwe onderzoek heeft onlangs aangetoond 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, we hebben precies onthuld hoe ze omgaan met de chemicaliën van de dood.

Er zijn veel directe toepassingen van dit werk. Bijvoorbeeld, we zouden 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 creëren die die receptoren activeren.

Depressie aanpakken

Op langere termijn, de bevindingen kunnen ons ook helpen bij het aanpakken van belangrijke stemmingsstoornissen. 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. Bijvoorbeeld, één variant bleek van invloed te zijn op hoe mensen reageren op antidepressiva, terwijl een ander verband hield met een hoger zelfmoordrisico.

Het onderzoek zou ons daarom kunnen helpen bij het ontwikkelen van een nieuwe niet-invasieve methode om de diagnose te ondersteunen. Patiënten met ernstige stemmingsstoornissen kunnen een "doodsgeurtest" worden aangeboden, waar 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 aandoeningen vergroten.

Eenmaal gediagnosticeerd, lijders aan deze aandoeningen kunnen ook specifieke hulp krijgen van nieuwe medicijnen - de gedetecteerde genetische variant kan worden gebruikt om de symptomen van de psychiatrische stoornis te verlichten. Hoewel we momenteel niet de exacte biochemische mechanismen kennen waardoor een bepaalde variant een specifieke psychische aandoening veroorzaakt, onze studie is een zeer nuttig startpunt om dat te ontdekken, omdat 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. Echter, zelfs als de gedetailleerde route tussen het medicijn en het uiteindelijke resultaat onbekend blijft, het simpelweg testen ervan in klinische proeven op dieren en mensen kan 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, werd afgewezen door zijn familie. 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?

Dit artikel is oorspronkelijk gepubliceerd op The Conversation. Lees het originele artikel.