Olfaction : Mécanisme et pathologie

L'olfaction, le sens de l'odorat, débute dans une petite zone de neuroépithélium spécialisé située en hauteur dans la cavité nasale. Les molécules odorantes s'y dissolvent dans le mucus et se lient aux récepteurs présents sur les cils des neurones sensoriels olfactifs, qui convertissent cet événement chimique en signaux nerveux transmis directement au cerveau. Cette entrée décrit comment l'odorat est détecté et transmis, ainsi que les principales manières dont il peut être perdu, notamment par l'obstruction du flux d'air vers la région olfactive et par l'endommagement de la voie sensorielle elle-même.

Definition

L'olfaction est le sens de l'odorat, par lequel les molécules odorantes sont détectées par des neurones récepteurs dans le neuroépithélium olfactif et transduites en signaux neuronaux relayés via le bulbe olfactif vers le cerveau ; sa perte ou sa distorsion constitue un dysfonctionnement olfactif.

Scope

Ce sujet aborde le neuroépithélium olfactif et ses neurones récepteurs, la base moléculaire de la détection des odorants, la voie allant du nez au bulbe olfactif et au cerveau, et les principales catégories de dysfonctionnement olfactif (conductif et neurosensoriel), y compris la perte post-virale telle que celle associée à la COVID-19. Il s'agit d'une entrée de référence en physiologie et physiopathologie, et non d'un protocole de diagnostic ou de traitement.

Core questions

• Où se situe le sens de l'odorat dans le nez ?
• Comment les molécules odorantes déclenchent-elles un signal nerveux ?
• Comment ce signal voyage-t-il du nez au cerveau ?
• Quels sont les principaux mécanismes par lesquels l'odorat est perdu ou altéré ?

Key concepts

• Neuroépithélium olfactif et fente olfactive
• Neurones sensoriels olfactifs
• Récepteurs d'odorants
• Cellules sustentaculaires (de soutien)
• Bulbe olfactif et voie centrale
• Perte olfactive conductrice (obstructive)
• Perte olfactive neurosensorielle
• Anosmie, hyposmie et parosmie

Key theories

Famille de gènes des récepteurs d'odorants

La découverte qu'une grande famille multigénique code les récepteurs des odorants a fourni la base moléculaire de la reconnaissance des odeurs et a expliqué comment le système peut discriminer une vaste gamme d'odeurs.

Mechanisms

Les neurones sensoriels olfactifs sont situés dans un neuroépithélium spécialisé en hauteur dans la voûte nasale, chacun étendant des cils dans le mucus sus-jacent. Les molécules odorantes transportées dans l'air inspiré se dissolvent dans ce mucus et se lient aux récepteurs d'odorants sur les cils ; les récepteurs appartiennent à une grande famille multigénique, identifiée par Buck et Axel, chaque neurone exprimant essentiellement un seul type de récepteur. La liaison initie une cascade de signalisation qui dépolarise le neurone, et les axones se projettent à travers la lame criblée jusqu'au bulbe olfactif, où les signaux sont organisés et relayés vers des régions cérébrales supérieures pour la perception. L'odorat peut être altéré de deux manières principales : la perte conductrice, lorsque le flux d'air ou les odorants ne peuvent pas atteindre la fente olfactive (par exemple en raison d'une obstruction ou d'une inflammation), et la perte neurosensorielle, lorsque le neuroépithélium ou la voie centrale est endommagé. La perte olfactive post-virale, particulièrement notable avec la COVID-19, a été liée à l'infection et à la perturbation des cellules de soutien (sustentaculaires) de l'épithélium olfactif plutôt qu'à la seule destruction directe des neurones sensoriels.

Clinical relevance

La compréhension de l'anatomie et de la transduction olfactives explique pourquoi l'odorat peut être perdu soit par le blocage de l'accès à la fente olfactive, soit par une lésion de la voie sensorielle, et elle éclaire les présentations courantes telles que la perte d'odorat post-virale. Cette entrée décrit les mécanismes et les catégories de dysfonctionnement à des fins éducatives ; elle ne fournit pas de critères de diagnostic ni de recommandations de traitement, qui nécessitent une évaluation clinique individuelle.

Epidemiology

Le dysfonctionnement olfactif est fréquent et augmente avec l'âge, et les causes post-virales constituent une catégorie importante ; la pandémie de COVID-19 a entraîné une augmentation marquée des pertes aiguës d'odorat, attirant une large attention sur la physiopathologie olfactive.

Evidence & guidelines

La biologie moléculaire de l'olfaction repose sur l'identification de la famille de gènes des récepteurs d'odorants, et les aspects cliniques de l'odorat et de ses troubles sont synthétisés dans la Déclaration de consensus international sur l'allergie et la rhinologie : Olfaction ; les travaux mécanistiques sur l'anosmie liée à la COVID-19 ont clarifié l'implication des cellules de soutien de l'épithélium olfactif.

History

L'ère moléculaire de l'olfaction a débuté en 1991 lorsque Buck et Axel ont identifié la grande famille de gènes des récepteurs d'odorants, travaux récompensés par le prix Nobel de physiologie ou médecine en 2004. L'olfactologie clinique a ensuite été consolidée par un consensus international, et la pandémie de COVID-19 a intensifié la recherche sur la base cellulaire de la perte d'odorat acquise.

Key figures

• Linda Buck
• Richard Axel

Seminal works

• buck-axel-1991
• patel-2022-icar-olfaction
• brann-2020

Frequently asked questions

Où se situe précisément le sens de l'odorat dans le nez ?

Dans le neuroépithélium olfactif, une petite région spécialisée située en hauteur dans la cavité nasale (la fente olfactive), où les neurones récepteurs détectent les odorants et envoient des signaux au bulbe olfactif du cerveau.

Pourquoi une infection virale comme la COVID-19 provoque-t-elle une perte d'odorat ?

Les preuves indiquent que le virus affecte principalement les cellules de soutien (sustentaculaires) de l'épithélium olfactif plutôt que de détruire directement tous les neurones sensoriels, perturbant ainsi l'environnement dont les neurones ont besoin et altérant l'odorat ; ce mécanisme contribue à expliquer pourquoi l'odorat se rétablit souvent.