TEDMED 2016
Jennifer Pluznick: You smell with your body, not just your nose
Jennifer Pluznick: Je ruikt met je lichaam, niet enkel met je neus.
Filmed:
Readability: 5.7
1,702,806 views
Hebben je nieren reukzin? Het blijkt dat dezelfde kleine geurdetectoren die te vinden zijn in je neus ook gevonden kunnen worden op enkele onverwachte plaatsen -- zoals je spieren, nieren en zelfs in je longen. In dit korte gesprek (vol met vreemde weetjes), legt fysiologe Jennifer Pluznick uit waarom ze er zijn en wat ze doen.
Jennifer Pluznick - Physiologist
Jennifer Pluznick is on a mission to find out more about olfactory and other sensory receptors. Full bio
Jennifer Pluznick is on a mission to find out more about olfactory and other sensory receptors. Full bio
Double-click the English transcript below to play the video.
00:12
Here's a question for you:
0
680
1360
Ik wil jullie iets vragen:
00:15
how many different scents
do you think you can smell,
do you think you can smell,
1
3440
3136
hoeveel verschillende geuren
zou je kunnen ruiken
zou je kunnen ruiken
00:18
and maybe even identify with accuracy?
2
6600
2920
en misschien zelfs correct thuisbrengen?
00:22
100?
3
10800
1200
100?
00:24
300?
4
12840
1200
300?
00:27
1,000?
5
15080
1200
1.000?
00:30
One study estimates that humans can
detect up to one trillion different odors.
detect up to one trillion different odors.
6
18280
5976
Onderzoek schat dat we tot een biljoen
verschillende geuren kunnen waarnemen.
verschillende geuren kunnen waarnemen.
00:36
A trillion.
7
24280
1616
Een biljoen.
00:37
It's hard to imagine,
8
25920
1816
Het is moeilijk te vatten,
00:39
but your nose has the molecular
machinery to make it happen.
machinery to make it happen.
9
27760
3880
maar je neus heeft de moleculaire
huishouding om dit waar te maken.
huishouding om dit waar te maken.
00:44
Olfactory receptors --
10
32960
1776
Olfactorische receptoren --
00:46
tiny scent detectors --
11
34760
1936
kleine geurdetectoren --
00:48
are packed into your nose,
12
36720
1936
je neus zit er vol van,
00:50
each one patiently waiting
to be activated by the odor,
to be activated by the odor,
13
38680
3416
geduldig wachtend om
geactiveerd te worden door de geur,
geactiveerd te worden door de geur,
00:54
or ligand,
14
42120
1296
of ligand,
00:55
that it's been assigned to detect.
15
43440
1840
waarvoor ze bestemd zijn.
00:58
It turns out we humans,
like all vertebrates,
like all vertebrates,
16
46520
3096
Het blijkt dat wij mensen,
net als alle gewervelden,
net als alle gewervelden,
01:01
have lots of olfactory receptors.
17
49640
2600
een heleboel olfactorische
receptoren hebben.
receptoren hebben.
01:04
In fact, more of our DNA is devoted
to genes for different olfactory receptors
to genes for different olfactory receptors
18
52800
6736
Er is meer DNA gewijd aan genen voor
verschillende olfactorische receptoren
verschillende olfactorische receptoren
01:11
than for any other type of protein.
19
59560
2320
dan aan gelijk welk ander type eiwit.
01:15
Why is that?
20
63240
1279
Hoe komt dat?
01:17
Could olfactory receptors
be doing something else
be doing something else
21
65640
3296
Zouden olfactorische receptoren
nog iets anders kunnen doen
nog iets anders kunnen doen
01:20
in addition to allowing us to smell?
22
68960
2200
dan ons in staat stellen om te ruiken?
01:25
In 1991, Linda Buck and Richard Axel
uncovered the molecular identity
uncovered the molecular identity
23
73840
5056
In 1991 ontdekten Linda Buck
en Richard Axel de moleculaire identiteit
en Richard Axel de moleculaire identiteit
01:30
of olfactory receptors --
24
78920
1496
van olfactorische receptoren --
01:32
work which ultimately
led to a Nobel Prize.
led to a Nobel Prize.
25
80440
3160
werk dat uiteindelijk
heeft geleid tot een Nobelprijs.
heeft geleid tot een Nobelprijs.
01:36
At the time,
26
84560
1216
Op dat moment
01:37
we all assumed that these receptors
were only found in the nose.
were only found in the nose.
27
85800
3800
gingen we ervan uit dat deze receptoren
enkel aanwezig waren in de neus.
enkel aanwezig waren in de neus.
01:42
However, about a year or so later,
28
90480
2216
Nochtans werd ongeveer een jaar later
01:44
a report emerged of an olfactory
receptor expressed in a tissue
receptor expressed in a tissue
29
92720
4496
ontdekt dat een olfactorische
receptor zich uitte in weefsels
receptor zich uitte in weefsels
01:49
other than the nose.
30
97240
2096
die niet deze van de neus waren.
01:51
And then another such report emerged,
31
99360
2656
Dan verscheen nog zo'n bericht,
01:54
and another.
32
102040
1200
en nog een.
01:55
We now know that these receptors
are found all over the body,
are found all over the body,
33
103880
4056
We weten nu dat deze receptors
overal in het lichaam aanwezig zijn,
overal in het lichaam aanwezig zijn,
01:59
including in some pretty
unexpected places --
unexpected places --
34
107960
3360
ook op enkele onverwachte plaatsen --
02:03
in muscle,
35
111920
1616
in spierweefsel,
02:05
in kidneys,
36
113560
1576
in nieren,
02:07
lungs
37
115160
1536
longen
02:08
and blood vessels.
38
116720
1776
en bloedvaten.
02:10
But what are they doing there?
39
118520
3160
Maar wat doen ze daar?
02:15
Well, we know that olfactory receptors
act as sensitive chemical sensors
act as sensitive chemical sensors
40
123760
4695
We weten dat olfactorische receptoren
werkzaam zijn als chemische sensoren
werkzaam zijn als chemische sensoren
02:20
in the nose --
41
128479
1217
in de neus --
02:21
that's how they mediate
our sense of smell.
our sense of smell.
42
129720
2040
dat is hoe ze onze reukzin teweegbrengen.
02:24
It turns out they also act
as sensitive chemical sensors
as sensitive chemical sensors
43
132480
4176
Het blijkt dat ze ook optreden
als gevoelige chemische sensoren
als gevoelige chemische sensoren
02:28
in many other parts of the body.
44
136680
1680
in andere delen van het lichaam.
02:31
Now, I'm not saying that your liver can
detect the aroma of your morning coffee
detect the aroma of your morning coffee
45
139280
4896
Daarmee zeg ik niet dat je lever
het aroma van je koffie kan waarnemen
het aroma van je koffie kan waarnemen
02:36
as you walk into the kitchen.
46
144200
1381
wanneer je de keuken ingaat.
02:38
Rather, after you drink
your morning coffee,
your morning coffee,
47
146480
3136
Maar nadat je je koffie
's morgens hebt gedronken,
's morgens hebt gedronken,
02:41
your liver might use an olfactory receptor
48
149640
2976
zou je lever een olfactorische
receptor kunnen gebruiken
receptor kunnen gebruiken
02:44
to chemically detect
the change in concentration
the change in concentration
49
152640
3176
om chemisch een verandering
op te sporen in de concentratie
op te sporen in de concentratie
02:47
of a chemical floating
through your bloodstream.
through your bloodstream.
50
155840
2239
van een chemische stof
in je bloedbaan.
in je bloedbaan.
02:51
Many cell types and tissues in the body
use chemical sensors,
use chemical sensors,
51
159000
3496
Vele celtypes en weefsels in het lichaam
gebruiken chemische sensoren,
gebruiken chemische sensoren,
02:54
or chemosensors,
52
162520
1496
ook wel chemosensoren genoemd,
02:56
to keep track of the concentration
of hormones, metabolites
of hormones, metabolites
53
164040
3976
om zaken bij te houden zoals
de concentratie van hormonen, metabolieten
de concentratie van hormonen, metabolieten
03:00
and other molecules,
54
168040
1456
en andere moleculen.
03:01
and some of these chemosensors
are olfactory receptors.
are olfactory receptors.
55
169520
4800
Sommige van deze chemosensoren
zijn olfactorische receptoren.
zijn olfactorische receptoren.
03:07
If you are a pancreas or a kidney
56
175320
1856
Als je een pancreas of een nier bent
03:09
and you need a specialized chemical sensor
57
177200
2816
en je hebt een gespecialiseerde
chemische sensor nodig
chemische sensor nodig
03:12
that will allow you to keep track
of a specific molecule,
of a specific molecule,
58
180040
3576
die ervoor zorgt dat je
een specifieke molecule op kan volgen,
een specifieke molecule op kan volgen,
03:15
why reinvent the wheel?
59
183640
1600
waarom dan het wiel opnieuw uitvinden?
03:19
One of the first examples
60
187640
1736
Een van de eerste voorbeelden
03:21
of an olfactory receptor
found outside the nose
found outside the nose
61
189400
2936
van een olfactorische receptor
buiten de neus
buiten de neus
03:24
showed that human sperm
express an olfactory receptor,
express an olfactory receptor,
62
192360
4280
toont dat menselijke zaadcellen
een olfactorische receptor bezitten
een olfactorische receptor bezitten
03:29
and that sperm with this receptor
will seek out the chemical
will seek out the chemical
63
197400
4296
en dat de zaadcel met deze receptor
uitzoekt op welke chemische stof
uitzoekt op welke chemische stof
03:33
that the receptor responds to --
64
201720
1936
de receptor reageert --
03:35
the receptor's ligand.
65
203680
1656
de ligand van de receptor.
03:37
That is, the sperm
will swim toward the ligand.
will swim toward the ligand.
66
205360
4400
Dat betekent dat de zaadcel
zal zwemmen naar de ligand.
zal zwemmen naar de ligand.
03:42
This has intriguing implications.
67
210240
2480
Dit heeft intrigerende gevolgen.
03:45
Are sperm aided in finding the egg
68
213440
3016
Worden zaadcellen geholpen
bij het vinden van de eicel
bij het vinden van de eicel
03:48
by sniffing out the area
with the highest ligand concentration?
with the highest ligand concentration?
69
216480
3640
door de omgeving te zoeken
met de hoogste ligandconcentratie?
met de hoogste ligandconcentratie?
03:53
I like this example
because it clearly demonstrates
because it clearly demonstrates
70
221600
3336
Ik hou van dit voorbeeld,
omdat het duidelijk aantoont
omdat het duidelijk aantoont
03:56
that an olfactory receptor's primary job
is to be a chemical sensor,
is to be a chemical sensor,
71
224960
5296
dat een olfactorische receptor
in de eerste plaats
een chemische sensor is,
een chemische sensor is,
04:02
but depending on the context,
72
230280
2896
maar afhankelijk van de context
04:05
it can influence how you perceive a smell,
73
233200
3696
kan hij beïnvloeden
hoe je een geur waarneemt
hoe je een geur waarneemt
04:08
or in which direction sperm will swim,
74
236920
3600
of in welke richting
een zaadcel zal zwemmen,
een zaadcel zal zwemmen,
04:13
and as it turns out,
75
241600
1296
en, zoals blijkt,
04:14
a huge variety of other processes.
76
242920
2320
ook vele andere processen kan beïnvloeden.
04:17
Olfactory receptors have been
implicated in muscle cell migration,
implicated in muscle cell migration,
77
245920
5016
Olfactorische receptoren zijn betrokken
bij celmigratie in spieren,
bij celmigratie in spieren,
04:22
in helping the lung to sense
and respond to inhaled chemicals,
and respond to inhaled chemicals,
78
250960
4016
bij het helpen van de longen om ingeademde
stoffen aan te voelen en erop te reageren,
stoffen aan te voelen en erop te reageren,
04:27
hand and wound healing.
79
255000
1560
en bij genezing van wonden.
04:29
Similarly, taste receptors once thought
to be found only in the tongue,
to be found only in the tongue,
80
257440
4576
Vroeger dacht men ook dat smaakreceptoren
enkel in de tong werden aangetroffen,
enkel in de tong werden aangetroffen,
04:34
are now known to be expressed
in cells and tissues throughout the body.
in cells and tissues throughout the body.
81
262040
4000
maar we weten nu dat ze zich uiten
in cellen en weefsels in het hele lichaam.
in cellen en weefsels in het hele lichaam.
04:39
Even more surprisingly,
82
267160
2176
Nog verrassender is
dat een recent onderzoek ontdekte
dat een recent onderzoek ontdekte
04:41
a recent study found
83
269360
1496
04:42
that the light receptors in our eyes
also play a role in our blood vessels.
also play a role in our blood vessels.
84
270880
5560
dat de lichtreceptoren in onze ogen
ook een rol spelen in onze bloedvaten.
ook een rol spelen in onze bloedvaten.
04:50
In my lab,
85
278800
1256
In mijn laboratorium
04:52
we work on trying to understand the roles
of olfactory receptors and taste receptors
of olfactory receptors and taste receptors
86
280080
5456
proberen we de rol van olfactorische
receptoren en smaakreceptoren te begrijpen
receptoren en smaakreceptoren te begrijpen
04:57
in the context of the kidney.
87
285560
2280
in de context van de nier.
05:01
The kidney is a central
control center for homeostasis.
control center for homeostasis.
88
289080
3776
De nier is een centraal
controlecentrum voor homeostase.
controlecentrum voor homeostase.
05:04
And to us,
89
292880
1216
En voor ons
05:06
it makes sense that a homeostatic
control center would be a logical place
control center would be a logical place
90
294120
3776
is het normaal dat een homeostatisch
controlecentrum een logische plaats is
controlecentrum een logische plaats is
05:09
to employ chemical sensors.
91
297920
2040
om chemische sensoren te gebruiken.
05:13
We've identified a number
of different olfactory and taste receptors
of different olfactory and taste receptors
92
301520
3656
We onderscheidden al verschillende
olfactorische en smaakreceptoren
olfactorische en smaakreceptoren
05:17
in the kidney,
93
305200
1336
in de nier,
05:18
one of which, olfactory receptor 78,
94
306560
3576
waaronder olfactorische receptor 78,
05:22
is known to be expressed
in cells and tissues
in cells and tissues
95
310160
3376
die zich uit in cellen en weefsels
05:25
that are important
in the regulation of blood pressure.
in the regulation of blood pressure.
96
313560
3000
die belangrijk zijn
voor de regulatie van de bloeddruk.
voor de regulatie van de bloeddruk.
05:30
When this receptor is deleted in mice,
97
318280
3256
Wanneer deze receptor
wordt verwijderd in muizen
wordt verwijderd in muizen
05:33
their blood pressure is low.
98
321560
2080
is hun bloeddruk laag.
05:37
Surprisingly, this receptor
was found to respond
was found to respond
99
325440
3456
Verrassend genoeg werd ontdekt
dat deze receptor reageert
dat deze receptor reageert
05:40
to chemicals called
short-chain fatty acids
short-chain fatty acids
100
328920
3216
op moleculen die we
korte-keten vetzuren noemen
korte-keten vetzuren noemen
05:44
that are produced by the bacteria
that reside in your gut --
that reside in your gut --
101
332160
3816
en die geproduceerd worden
door bacteriën in je darm --
door bacteriën in je darm --
05:48
your gut microbiota.
102
336000
1520
je darmflora.
05:50
After being produced
by your gut microbiota,
by your gut microbiota,
103
338840
2696
Nadat ze zijn geproduceerd
door je darmflora
door je darmflora
05:53
these chemicals are absorbed
into your bloodstream
into your bloodstream
104
341560
2816
worden deze chemische stoffen
in je bloedstroom opgenomen
in je bloedstroom opgenomen
05:56
where they can then
interact with receptors
interact with receptors
105
344400
2096
waar ze kunnen interageren met receptoren,
05:58
like olfactory receptor 78,
106
346520
3016
zoals olfactorische receptor 78.
06:01
meaning that the changes
in metabolism of your gut microbiota
in metabolism of your gut microbiota
107
349560
4856
Dat betekent dat de verandering
in het metabolisme van je darmflora
in het metabolisme van je darmflora
06:06
may influence your blood pressure.
108
354440
2560
een invloed zou kunnen hebben
op je bloeddruk.
op je bloeddruk.
06:11
Although we've identified a number
of different olfactory and taste receptors
of different olfactory and taste receptors
109
359840
4296
Ook al hebben we een aantal verschillende
olfactorische en smaakreceptoren ontdekt
olfactorische en smaakreceptoren ontdekt
06:16
in the kidney,
110
364160
1256
in de nier,
06:17
we've only just begun
to tease out their different functions
to tease out their different functions
111
365440
3136
we zijn nog maar begonnen
met het zoeken naar hun diverse functies
met het zoeken naar hun diverse functies
06:20
and to figure out which chemicals
each of them responds to.
each of them responds to.
112
368600
3440
en het ontdekken welke chemische deeltjes
met elk van hen reageren.
met elk van hen reageren.
06:25
Similar investigations lie ahead
for many other organs and tissues --
for many other organs and tissues --
113
373240
3936
Analoge onderzoeken staan te gebeuren
voor vele andere organen en weefsels --
voor vele andere organen en weefsels --
06:29
only a small minority of receptors
has been studied to date.
has been studied to date.
114
377200
3760
slechts een kleine minderheid
van de receptoren is reeds bestudeerd.
van de receptoren is reeds bestudeerd.
06:35
This is exciting stuff.
115
383240
1920
Dit is spannende materie.
Het revolutioneert ons inzicht
in de wijdte van de invloed
in de wijdte van de invloed
06:38
It's revolutionizing our understanding
of the scope of influence
of the scope of influence
116
386080
3536
06:41
for one of the five senses.
117
389640
1920
van een van de vijf zintuigen.
06:44
And it has the potential
to change our understanding
to change our understanding
118
392600
2656
En het heeft het potentieel
om ons begrip te veranderen
om ons begrip te veranderen
06:47
of some aspects of human physiology.
119
395280
2640
van enkele aspecten
van de menselijke fysiologie.
van de menselijke fysiologie.
06:51
It's still early,
120
399560
1216
Het is nog vroeg,
06:52
but I think we've picked up on the scent
of something we're following.
of something we're following.
121
400800
4256
maar ik denk dat we
onze neus moeten volgen.
onze neus moeten volgen.
06:57
(Laughter)
122
405080
1016
(Gelach)
06:58
Thank you.
123
406120
1216
Dank u.
06:59
(Applause)
124
407360
4440
(Applaus)
ABOUT THE SPEAKER
Jennifer Pluznick - PhysiologistJennifer Pluznick is on a mission to find out more about olfactory and other sensory receptors.
Why you should listen
Jennifer Pluznick's fascination with understanding how interactions at the molecular level affect functions at the organismal level led her to pursue a Ph.D. in renal physiology from the University of Nebraska Medical Center. While researching kidney disease as part of her postdoc at Yale University, Pluznick came across scent receptors in the kidney. She initially wrote off this surprising finding as a fluke, but after taking a second look, she realized how important this discovery could be for understanding kidney function. Since 2010, Pluznick and her lab at the Johns Hopkins School of Medicine have researched the role of the olfactory signaling system. Most recently, they’ve found a possible connection between the bacteria in your gut and how your kidney manages blood pressure.
Jennifer Pluznick | Speaker | TED.com