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死の匂い（1895）、エドヴァルド・ムンク

1857年、詩人のシャルルボードレールは、科学者が死の匂いが何であるかを本当に知らなかったときに、次のように書いています。

そして空はその素晴らしい死体を見ていました 花のように咲きます。 あなたが信じていた悪臭はとても恐ろしかったです あなたは草の上で気絶するでしょう。 クロバエはその腐敗した腹の周りで賑やかでした、 そこから黒い大隊が出てきた 重い液体のようににじみ出たウジの それらの生きているボロボロに沿って。

数十年後、ドイツの医師ルートヴィヒブリーガーは、この「腐った肉」の匂いの原因となる主な化合物であるプトレシンとカダベリンの混合物について初めて説明しました。それ以来、研究者たちは人間がこれをどのように感じるかを確立しようとしています。恐ろしいにおい。

さて、 PLOS計算生物学、答えがあるかもしれません。キングストン大学の科学者たちは、匂いの生化学的詳細を明らかにしただけでなく、奇妙なことに、うつ病などの主要な気分障害の治療に役立つ可能性があります。

死の匂い

「死の匂い」は、体内の組織をガスと塩に分解するバクテリアによって生成される400以上の揮発性有機化合物で構成されていると言われています。

近年、法医学ツールとして使用される可能性があるため、死の匂いは調査の重要なトピックになっています。

その正確な組成と強度は、人間と動物の遺体を区別するのに役立ち、死の時期を決定するのにも役立ちます。このような情報は、たとえば、人間の遺体探知犬を訓練するときに使用できます。

私たちの嗅覚は、空中の分子の検出に依存しています。大家族に属するタンパク質– Gタンパク質共役受容体（GPCR）–は、細胞外の分子を感知し、生理学的反応を活性化することによってこれを行います。これには、嗅覚だけでなく、視覚、味覚、行動や気分の調節も含まれます。

これらのタンパク質と外界との相互作用により、これらのタンパク質は医薬品開発の主要なターゲットになります。現在入手可能な薬の約3分の1は、それらと相互作用するように設計されています。 800個のヒトGPCRのうち、100個以上が「オーファン」として分類されています。つまり、どの分子を感知でき、どのように相互作用するかがわかりません。結果として、新薬を開発する可能性は特に活用するのが困難です。

PLOSの研究により、これらの孤児のうちの2つ（ヒトTAAR6およびTAAR8受容体）がプトレシンおよびカダベリン分子を検出できることが確認されました。特に、受容体の3次元構造のモデリングを含む計算戦略を使用して、チームはこれらの受容体が「死の化学物質」とどのように相互作用するかを正確に明らかにしました。

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この作品の多くの直接的なアプリケーションがあります。たとえば、科学者は、嗅覚の増加（嗅覚過敏）に苦しんでいる人や、これらの化合物が存在する環境で働いている人のために、これらの匂いに対する感受性を減らす薬を設計することができます。それらはまた、それらの受容体を活性化する人工化合物を作成することにより、暴動鎮圧のための新しい形態の「催涙ガス」を開発するのに役立つかもしれません。

うつ病への取り組み

長期的には、調査結果はまた、私たちが主要な気分障害に取り組むのに役立つ可能性があります。 TAAR6のいくつかの特定のバリエーションは、以前は世界人口のかなりの割合に影響を与える状態に関連付けられていました：うつ病、双極性障害、統合失調症。たとえば、ある変種は人々が抗うつ薬にどのように反応するかに影響を与えることがわかりましたが、別の変種はより高い自殺リスクに関連していました。

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したがって、この研究は、診断をサポートするための新しい非侵襲的方法の開発に役立つ可能性があります。主要な気分障害のある患者には、「死の匂いテスト」を提供することができます。このテストでは、これらの匂い刺激に対する異常な反応（通常よりも多かれ少なかれ強く経験する）は、特定の精神に対する感受性を高めるTAAR6バリアントの1つを持っていることを示します。条件。

診断されると、これらの状態の患者は新薬から特定の助けを得ることができ、検出された遺伝的変異は精神障害の症状を緩和するために標的とされる可能性があります。研究者は現在、特定の変異が特定の精神的健康状態を引き起こす正確な生化学的メカニズムを知りませんが、TAAR6と外部化合物との相互作用に関与する生化学的メカニズムを説明しているため、私たちの研究はそれを明らかにするための非常に有用な出発点です。

そうすれば、特定のバリアントの存在がその相互作用にどのように影響するかを簡単に見積もることができます。その生理学的反応へのリンクを確立すること-どの化合物が精神状態を変えるかを理解するのを助けること-はより難しいでしょう。しかし、薬と最終結果の間の詳細な経路が不明なままであっても、動物や人間の臨床試験でそれらをテストするだけで、それらが機能することを実証するのに十分な場合があります。

ボードレール自身は双極性障害の影響を受けていました。問題を抱えた偉大な詩人は自殺の考えを書き、愛人でありミューズであるジーン・デュヴァルが家族に拒絶されたときに自殺を図りました。詩人は、彼がとても鮮やかに描写した腐った死骸の中に、彼の精神状態の治療法があったのではないかと想像したことがありますか？

Jean-Christophe Nebelは、キングストン大学のパターン認識の准教授です。この記事はもともとTheConversationに掲載されました。

画像：ウィキメディアコモンズ