ヒトの高感度な匂い知覚に関わる嗅粘液中因子の発見~細胞外マトリクス糖タンパク質のフィブロネクチンが 嗅覚受容体の匂い応答を促進~

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2025-05-15 東京大学

東京大学大学院農学生命科学研究科の東原和成教授らの研究チームは、嗅粘液中の細胞外マトリクス糖タンパク質「フィブロネクチン(FN)」が、嗅覚受容体(OR)の匂い物質への応答を促進することを発見しました。この研究では、ヒトの嗅粘液中のFNが匂い物質を効率よく集積し、受容体の匂い応答を高めることが示されました。さらに、特発性嗅覚障害患者の嗅粘液中ではFN濃度が健常者よりも有意に低いことが判明しました。この成果は、バイオハイブリッド型匂いセンサーの開発や嗅覚障害の治療法の基盤となる可能性があります。

ヒトの高感度な匂い知覚に関わる嗅粘液中因子の発見~細胞外マトリクス糖タンパク質のフィブロネクチンが 嗅覚受容体の匂い応答を促進~
本研究で明らかになったフィブロネクチンの嗅覚感度上昇における役割

<関連情報>

嗅粘膜中のフィブロネクチンは匂い物質に対する嗅覚受容体反応の感度を高める Fibronectin in the olfactory mucus increases sensitivity of olfactory receptor response to odorants

Stella Chapman, Kenji Kondo, Sayoko Ihara, Chiori Ijichi, […] , and Koji Sato
Science Advances  Published:14 May 2025
DOI:https://doi.org/10.1126/sciadv.adu7271

Abstract

Olfaction is a highly sensitive chemical detection system, but the origins of this sensitivity remain poorly understood. In terrestrial vertebrates, inhaled odorants diffuse through olfactory epithelial mucus (OEM) before activating olfactory receptors (ORs) on olfactory sensory neurons and initiating adenosine 3′,5′-monophosphate (cAMP)–mediated signaling. Impaired OEM secretion is associated with impaired olfactory sensitivity in humans and mice, but it remains unclear whether OEM directly improves sensitivity and whether specific active factors exist. Here, using a cAMP imaging–based heterologous OR expression assay, we demonstrate that fibronectin from human OEM increases the sensitivity of OR response to odorant. Fibronectin application partially restores electrical olfactory response of the mouse olfactory epithelium after OEM removal. In humans, OEM fibronectin levels are significantly decreased in patients with idiopathic olfactory disorder. These findings shed light on the role of OEM fibronectin in olfaction and may lead to sensitivity-enhancing additives for odorant sensors and treatments for hyposmia.

医療・健康
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