Vomeronasal organ

Det vomeronasale organ (eller "OVN" eller Jacobsons organ ) er et rørformet organ placeret hos mennesker under næsens indre overflade .

Hos pattedyr er dette organ specialiseret i påvisning af feromoner , som er molekyler, der bærer medfødte signaler . Disse signaler gør det muligt at regulere social adfærd (seksuel adfærd, forældres adfærd, aggression ...). Ifølge arten er der anatomiske forskelle. Feromoner når det vomeronasale organ enten gennem munden (ved at slikke eller flehmen ), gennem næsen eller gennem nasopalatinekanalen (som forbinder munden og næsen).

I katarriner ( makaker , bavianer og hominider ) er det vomeronasale system vestigialt . Hos mennesker er det vomeronasale organ praktisk talt ikke længere funktionelt, tilbehørets olfaktoriske pære er atrofi, og nasopalatinekanalen er normalt blokeret.

Anatomi

Det vomeronasale organ findes i alle pattedyr. Det skylder sit navn en knogle i næsen, vomer , der danner den postero-inferiere del af næseseptumet i septum i næsehulen . Det kaldes også Jacobsons orgel, fordi det blev opdaget i 1811 af dansken Ludvig Jacobson .

Det vomeronasale system består af nasopalatinkanalen, det vomeronasale organ og den ekstra lugtpære (se figurerne overfor).

Hos pattedyr er der tre typer anatomisk forhold mellem det vomerosasale organ og nasopalatinekanalen. Det vomeronasale organ opstår enten:

Fysiologi

Afhængigt af pattedyrens anatomi kan feromoner nå det vomeronasale organ på flere måder:

I de fleste pattedyr er det vomeronasale organ specialiseret i påvisning af feromoner . Disse molekyler transmitterer medfødte signaler, der påvirker fysiologien eller hjælper med at regulere social adfærd (seksuel adfærd, forældre, aggression ...).

Hvordan fungerer det vomeronasale organ?

I kontakt med den bageste og ringere del af næsens hulrum hviler de vomeronasale organer på de to forreste forlængelser. En knogler eller bruskformede lameller omslutter organets laterale side, isolerer det fra næsehulen og holder det i en stiv kapsel.

I tværsnit er det vomeronasale organs kanal halvmåneformet. De sensoriske neuroner findes udelukkende i epitelet, der danner kanalens indre, konkave ansigt. Det konvekse laterale ansigt er ikke sensorisk; det er dækket af hårceller, der ligner dem i åndedrætssystemet, som rører slimet op.

Kanalen er en blind vej lukket bagud og dens forreste åbning er smal: hvordan er det ydre slim og de stimulerende molekyler, det indeholder, medført inde i kanalen?

I 1949 opdagede fysiolog Hamlin et pumpesystem tilvejebragt af en variation i turgoren af ​​det kavernøse væv, der ligger under kanalens nonsensoriske epitel. Dette kavernøse væv krydses af en stor vene. Da organet holdes stift på sin periferi, udvider sammentrækningen af ​​det kavernøse væv den indre kanal og suger de stimulerende molekyler op i flere sekunder. Derefter komprimerer vasodilatationen af ​​vævet kanalen og uddriver den analyserede væske. Påvisning af det vomeronasale organ er derfor en aktiv mekanisme. Ifølge Michael Meredith fra University of Florida aktiveres pumpen i fangne ​​hamstere i enhver ny situation: tilstedeværelse af en kongener, åbning af buret osv.

De sensoriske neuroner i det vomeronasale organ udfører den dobbelte funktion ved at detektere stimulerende molekyler og transmittere nerveinformation til hjernen. Deres meget lange axoner, grupperes i flere nervøse grene, der løber langs næseskillevæggen. De passerer den riddede laminat, der adskiller næsehulen fra hjernen, og får synaptisk kontakt med neuroner i et område af olfaktorisk pære, kaldet tilbehør til olfaktorisk pære på grund af dens størrelse (ikke dens funktion!).

Ligesom olfaktoriske neuroner opstår vomeronasale neuroner fra differentieringen af ​​embryonisk olfaktorisk væv. Ligesom olfaktoriske neuroner har vomeronasale neuroner igen en lang dendrit, hvis ende går ud i den vomeronasale kanal på overfladen af ​​epitelet. Imidlertid bærer denne ende adskillige mikrovillier, mens de olfaktoriske neuroner har ciliære udvidelser. Vomeronasale neuroner har også ved bunden af ​​deres dendrit et højt udviklet endoplasmatisk retikulum, hvis funktion forbliver mystisk (det endoplasmatiske retikulum er et netværk af intracellulære cisterner, der især er ansvarlige for at eksportere nysyntetiserede proteiner til cellen).

De to typer neurons fysiologi adskiller sig også. Ifølge molekylærbiologiske undersøgelser udført i løbet af de sidste ti år af flere grupper (såsom dem fra Catherine Dulac, Richard Axel og Linda Buck ved Harvard eller N. Ryba ved Bethesda University) inkluderer vomeronasale neuroner i deres membran specifikke proteiner, som synes at være receptorer til stimulerende molekyler.

Disse formodede receptorproteiner adskiller sig fra receptorproteinerne i olfaktoriske neuroner. De kodes af forskellige gener, færre i antal end de gener, der koder for olfaktoriske receptorproteiner. Vomeronasale neuroner og olfaktoriske neuroner tager derfor forskellige målinger af den omgivende kemiske verden.

Mekanismen for vomeronasal transduktion, det vil sige sekvensen af ​​molekylære og elektriske begivenheder, der fører fra det aktiverede receptorprotein til emission af nerveimpulser, adskiller sig også fra mekanismen for olfaktorisk transduktion.

Stedet for informationsbehandling er også anderledes. Faktisk har svenske forskere påvist ved medicinsk billeddannelse, at sædet for opfattelsen af ​​feromoner var i et bestemt område af hjernen, hypothalamus, som normalt ikke er involveret i lugtesansen, men spiller en vigtig rolle i niveauet af seksuelle følelser og adfærd. I modsætning til lugt passerer denne opfattelse ikke gennem den bevidste hjerne - cortex - den er forbundet med den ubevidste hjerne.

Fysiologiske og adfærdsmæssige virkninger

De vigtigste fysiologiske eller adfærdsmæssige virkninger, der aktuelt er identificeret, er:

Det vomeronasale organ er vigtigt, hvis ikke vigtigt, for reproduktion af mange pattedyr. Reproduktion hæmmes eller forstyrres, hvis dette organ ødelægges.

Funktion hos mennesker

Det menneske har en vomeronasale organ synlig i fosteret og som et beslægtet system i fosteret , men atrofi under embryogenese , og som ikke synes at spille en rolle som fremtrædende end for 'andre arter.

To skoler af neurovidenskabere kolliderer over det menneskelige vomeronasale organ: den ene indikerer, at dette organ stadig er funktionelt, og det andet siger, at det kun er en rest af evolution .

Evolution og fylogenese

Det vomeronasale organ er også til stede i padder og krybdyr (firben og slanger); kemiske molekyler fra miljøet samles op af deres tunge.

Udseendet af det vomeronasale organ med padder og dets tilstedeværelse i alle slanger og landpattedyr anses for at være et resultat af tilpasningen af ​​organismer til jordliv: fisk, der bruger vand som en vektor for kemisk kommunikation, har ikke et vomeronasalt organ , men deres næsehuler udfører en ækvivalent funktion. Ligeledes synes det ikke at have været muligt at demonstrere et vomeronasalt organ (eller et homologt organ) hos fugle (eller faktisk i dinosaurer).

Noter og referencer

  1. (en) Jacob S., Zelano B., Gungor A., ​​Abbott D., Naclerio R., McClintock MK Placering og grov morfologi af nasopalatinekanalen hos voksne mennesker. Arch. Otolaryngol. Head Neck Surg., 126 (6): 741-748, 2000
  2. Jacobson, L. (1811). Anatomisk beskrivelse af et organ observeret hos pattedyr . Ann. Mus. Hist. Nat. Paris 18, 41 2-424. Johns, MA, Feder, HH, Komisaruk
  3. Meredith, M. Det vomeronasale organ og tilbehørets lugtesystem i hamsteren. I Muller-Schwarze, D. og Silverstein, RM (red.), Kemiske signaler. Plenum, New York, PP. 303-326, 1980.
  4. (da) VANDENBERGH JG Mandlig lugt ACCELERERER kvindelig kønsmodning hos mus. Endokrinologi, 84 (3): 658-660, 1969
  5. (en) N. Kaneko et al. , "  Pubertetsacceleration hos mus. II. Bevis for, at det vomeronasale organ er en receptor for primerferomonet i mandlig museurin]  ”i Biology of… , 1980 se online
  6. (i) MC Wilson, WG Beamer, WI Whitten, "  Pubertet Acceleration i mus. I. Dosis-responseffekter og mangel på kritisk tid efter eksponering for museurin  ”, i Biol. Reprod , num. 22, 1980, s. 864-872.
  7. (in) WHITTEN K. Effekt af ekstroeptive faktorer på den østlige cyklus af mus. Nature, 180 (4599): 1436, 1957
  8. (in) BRUCE HM Års eksteroceptiv blokering til graviditet i musen. Nature, 184: 105, 1959
  9. (in) LEE, S. van der, BOOT, LM, Acta Physiol. Pharmacol. Neer., 5, 213, 1956
  10. (en) J. Reynolds, EB Keverne, "  Tilbehørs lugt-system og dets rolle i den feromonalt medierede undertrykkelse af østrus i mus  " i J. Reprod. Fert. , flyvning. 57, nr. 3, 1979, s. 1-35.
  11. MR Murphy, "  Olfaktorisk svækkelse, fjernelse af olfaktorisk pære og reproduktion af pattedyr" i Mammalian Olfaction, Reproduktive Processes and Behavior (RL Doty, red), Academic Press, New York., 1976, s. 96-117.
  12. (i) F. Aujard, "  Effekt af vomeronasal organfjerning er mandlige til kvindelige sociosexuelle reaktioner i en primatprosimian (Microcebus murinus)  " i Physiol Behav , num. 62, 1997, s. 1003–1008.
  13. (en) N. Boehm, B. Gasser, "  Sensoriske receptorlignende celler i det humane føtale vomeronasale organ.  »I Neruroreport , num. 4, 1993, s. 867–870.
  14. Dominique Nazat, "Næsenes fødsel" i Rev Orthop Dento Faciale , bind. 19, num. 1. januar 1985, s. 23-32 se DOI online (online 30. marts 2010); Rev Orthop Dento Faciale , num. 19, 1985, s. 23-32.
  15. (in) KP Bhatnagar, TD Smith, W. Winstead, "  The human vomeronasal organ: IV, impact, topography, endoscopy, and ultrastructure of the nasopalatine recess, nasopalatine fossa, and vomeronasal organ  " i Am J Rhinol , num. 16, 2002, s. 343-350.
  16. (i) von Arx T. Bornstein MM Kanal nasopalatine gennemtrængelig. En sjælden udviklingsmæssig anomali og en diagnostisk faldgrube. Rev Mens Schweiz Odontostomatol, 119 (4): 385-389, 2009
  17. (en) Nei M., Niimura Y., Nozawa M. Udviklingen af ​​animalsk kemosensorisk receptor-repertoirer: tilfældighedens og nødvendighedens roller. Nat. Rev. Genet., 9 (12): 951-963, 2008
  18. (in) ZHANG J. WEBB DM Evolutionær forringelse af den vomeronasale feromontransduktionsvej i primatekatarrin, Proceedings of the National Academy of Sciences i Amerikas Forenede Stater, 100 (14): 8337-8341, 2003
  19. (in) Liberles SD Buck LB En anden klasse kemosensoriske receptorer i olfaktorisk epitel. Nature, 442 (7103): 645-650, 2006
  20. (i) Wysocki CJ, G. Preti Fakta, fejlslutninger, frygt og frustrationer med humane feromoner. Anat. Rec. I Discov. Mol. Cell Evol. Biol., 281 (1): 1201-1211, 2004 ( se onlineoversigt )
  21. (in) Samuelsen CL, Meredith M. Det vomeronasale organ er påkrævet til det mandlige muse-amygdala-respons på kemiske kommunikationssignaler, vurderet ved øjeblikkelig tidlig genekspression. Neurovidenskab, 164 (4): 1468-1476, 2009
  22. Keller M., Baum MJ, Brock O., Brennan PA, Bakker J. Hoved- og tilbehørssens olfaktoriske systemer interagerer i styringen af ​​ægtefællegenkendelse og seksuel adfærd. Behavioral Brain Research, 200 (2): 268-276, 2009
  23. (i) Havlicek J. Murray AK Saxton TK Roberts SC Aktuelle spørgsmål i studiet af menneskelige androstener i chemosignaling. Vitam. Horm., 83: 47-81, 2010
  24. Jacob S., B. Zelano, Gungor A., D. Abbott, Naclerio R. McClintock MK placering og grov morfologi nasopalatine kanal i humane voksne , Arch. Otolaryngol. Head Neck Surg., 2000, bind 126 (6), s. 741-748.
  25. (in) Doty RL humane feromoner: findes de? i Mucignat-Caretta C. (Ed). Neurobiologi for kemisk kommunikation. Boca Raton (FL): CRC Press, (19), 2014
  26. (in) Doty RL " The Great Pheromone Myth ". Johns Hopkins Press, 2010
  27. (in) Hurst JL Thom MD, CM Nevison, RE Humphries, Beynon RJ MHC vermine er ikke påkrævet eller tilstrækkelig til anerkendelse af individuelle duft ejere. Proc. Biol. Sci., 272 (1564): 715-724, 2005
  28. "  Feromoner af LuvEssentials / Seduction in a bottle  " , på PHEROMONES (adgang 23. august 2020 ) .
  29. "  Athena Institute - Pheromones, Wellness and Science  " , på athenainstitute.com (adgang 23. august 2020 ) .
  30. Winman A. Berettiger parfumeadditiver kaldet humane feromoner til at blive betegnet feromoner? Fysiologi og adfærd, 82 (4): 697-701, 2004
  31. (i) Tristram D. Wyatt, feromoner og Animal Behaviour Kommunikation ved lugt og smag. , Cambridge: Cambridge University Press.,2003( ISBN  0-521-48526-6 ) , s295
  32. (i) DL Berliner, L. Monti Bloch, C. Jennings White, V. Diaz Sanchez, "  Funktionaliteten af ​​det humane vomeronasale organ (VNO): bevis for steroidreceptorer  " i J Steroid Biochem Mol Biol , num. 58, 1996, s. 259-265.
  33. J. Frey, "Feromoner: et undervurderet kommunikationsmiddel i den menneskelige art" i Annales de Biologie Clinique , 2003 ( se resumé online )
  34. (en) JV Kohl, hr. Atzmueller, B. Fink, K. Grammer, "  Human Feromones: Integrating neuroendocrinology and ethology  " i Neuroendocrinol Lett , num. 22, 2001, s. 309-21.
  35. (in) S. Rouquier, A. Blancher, D. Giorgi, "  The olfactory receptor gen repertoire in primates and mouse: evidence for reduction of the functional fraction in primates  " i Proc Natl Acad Sci USA , num. 97, 2000, s. 2870-4.
  36. (i) L. Buck, Axel R., "  En hidtil ukendt multigenfamilie koder for maj lugtreceptorer: et molekylært grundlag for lugtgenkendelse  " i Cell , num. 65, 1991, s. 175-87.
  37. (in) S. Montag, Frank, H. Ulmer, Wernet D., W. Göpel HG Rammensee, "  " Electronic nose "Detects Major histocompatibility complex -afhængig prerenal og postrenal lugtkomponenter  " i Proc Natl Acad Sci USA , num. 98, 2001, s. 9249-54.
  38. (i) B. Nicholson, "  Feromoner forårsager sygdom: feromon-lugtende transduktion  " i Med-hypoteser , num. 57, 2001, s.361-77.
  39. (i) B. Nicholson, "  Feromoner forårsager sygdom: eksorcinologi af anorexia nervosa  " i Med Hypoteser , num. 54, 2000, s. 438-43.
  40. R. Lange, CL Donathan, LF Hughes, ”  Vurdering af olfaktoriske evner med University of Pennsylvania lugt identifikationstest: en Rasch skalering tilgang.  »I J Alzheimers Dis , num. 4, 2002, s. 77-91.
  41. (da) Wedekind C, Seebeck T Bettens F, Paepke AJ. MHC-afhængige ægtefællepræferencer hos mennesker . Proc R Soc Lond B Biol Sci 1995; 260: 245-9.
  42. (in) S. Jacob K. McClintock, B. Zelano, C. Ober, "  Fædrene nedarvede HLA-alleler er forbundet med kvinders valg af mandlig lugt  " i Nat Genet , num. 30, 2002, s. 175-9.
  43. (in) Mr. Kaitz, A. Good, AM Rokem AI Eidelman, "Mødrenes  anerkendelse af deres nyfødte med olfaktoriske signaler  " i Dev Psychobiol , num. 20, 1987, s. 587-91.
  44. (i) WB Cutler, G. Preti, A. Krieger, GR Huggins, CR Garcia, HJ Lawley, "  Menneskelige armhulen sekreter påvirker kvinders menstruationscyklus: rollen som donor ekstrakt fra mænd  " i Horm Behav , num. 20, 1986, s. 463-73.
  45. (i) B. Nicholson, "  Hjælper kyssing menneskelig binding ved semiokemisk afhængighed?  »I Br J Dermatol , num. 111, 1984, s. 623-7.
  46. (in) JL Kubie, "  Roller af vomeronassl- og olfaktoriske systemer i frieri af mandlige strømpebåndsslanger  " i J. Comp. Physiol. Psych. , num. 92, 1978, s. 627-641.
  47. (in) Spørgsmål på researchgate.net (2014)

Se også

Bibliografi

Relaterede artikler

eksterne links