Istraživačka revolucija: znanstvenik iz Regensburga otkriva tajne mirisa!

Istraživačka revolucija: znanstvenik iz Regensburga otkriva tajne mirisa!

Dana 17. lipnja 2025., prof. dr. Veronica Egger, voditeljica radne grupe za neurofiziologiju na Sveučilištu u Regensburgu, primila je prestižnu ERC Advanced Grant za svoj projekt COLUMNET. Projekt će se financirati s 3,5 milijuna eura u razdoblju od pet godina. Predsjednik Sveučilišta prof. dr. Udo Hebel pohvalio je odluku Europskog istraživačkog vijeća (ERC) i pohvalio Eggerov istraživački rad koji se fokusira na obradu mirisa u mozgu.

Ljudsko osjetilo mirisa smatra se evolucijski starim, ali ostaje na mnogo načina manje dobro shvaćeno od osjetila vida i sluha. U 1990-ima otkriveni su prvi proteini olfaktornih receptora, koji su omogućili svakom mirisu da aktivira više vrsta olfaktornih receptora, dok olfaktorne osjetne stanice imaju samo jednu vrstu receptora. Ove stanice prenose svoje informacije u olfaktorni bulbus, gdje su povezane s mitralnim stanicama. Sve olfaktorne osjetne stanice koje imaju isti receptor također su posebnim vezama povezane s mitralnim stanicama.

Detaljno istraživanje

Kao dio projekta COLUMNET, Egger istražuje mehanizme neuronske mreže za predstavljanje olfaktornih objekata. Mirisni objekti bitno se razlikuju od onih koje opažamo vizualno. Središnji fokus istraživanja je na recipročnim mikrokrugovima između mitralnih stanica i granularnih stanica, čija je istovremena aktivacija ključna za obradu signala. Također se istražuju novi mehanizmi lokalne sinaptičke obrade.

Kao ice.mpg.de izvješća, istraživačka skupina također koristi kukce kao što je octena muha (Drosophila melanogaster) kao model organizma. Ovi kukci imaju manje složenu neuronsku mrežu, što ih čini lakšim za proučavanje. Prilikom obrade mirisa pokazalo se da neugodni mirisi mogu smanjiti percepciju ugodnih mirisa. Olfaktivni sustav stoga igra ključnu ulogu u kodiranju kemijskih informacija iu neuronskom predstavljanju okoliša.

Cilj istraživača je razumjeti neuronske sklopove kako bi mogli kontrolirati ponašanje insekata. Za te studije koriste kombinaciju neurogenetskih alata i raznih slikovnih i anatomskih tehnika. Između ostalog, izradit će se in vivo 3D atlas režnja antene muhe kako bi se bolje analizirali funkcionalni slikovni podaci.

Tehnološki pristupi i daljnji razvoj

Još jedan važan aspekt istraživanja je plastičnost olfaktornih krugova, uključujući modulaciju unutarnjeg stanja životinje i prethodnih iskustava. Osim toga, srodne vrste, kao što su sestrinske vrste D. melanogaster i nemodelni organizmi, također se istražuju kako bi se dobilo sveobuhvatnije razumijevanje olfaktornih mehanizama.

Kao u ice.mpg.de spomenuto, neuralna osnova osjeta mirisa također se analizira iz morfološke i evolucijske perspektive. Istraživanje je usmjereno na olfaktorne sustave drosfilida i malih koeleoptera. Nekoliko ključnih tehnika kao što su konfokalna mikroskopija, neuronski tragači i elektronska mikroskopija koriste se za proučavanje neuronskih krugova u mozgu člankonožaca.

Korištenje genetskih alata za identifikaciju stanica i primjena najsuvremenijih metoda za dekodiranje sinaptičkih mikrosklopova omogućuje znanstvenicima stvaranje realističnih modela živčanog sustava. To omogućuje istraživanje učinaka minijaturizacije mozga na neuronsku arhitekturu, posebice kod određenih vrsta kornjaša.

ERC Advanced Grant dio je programa EU Horizon Europe i jedna je od najprestižnijih nagrada u europskom financiranju istraživanja. Namijenjen je etabliranim vrhunskim istraživačima i dokaz je visoke kvalitete znanstvenog rada koji se obavlja na Sveučilištu u Regensburgu.