El nervio olfatorio , también conocido como primer par craneal , par craneal I o simplemente CN I , es un par craneal que contiene fibras nerviosas sensoriales relacionadas con el sentido del olfato .
Las fibras nerviosas aferentes de las neuronas receptoras olfativas transmiten impulsos nerviosos sobre los olores al sistema nervioso central ( olfato ). Derivado de la placoda nasal embrionaria , el nervio olfatorio es algo inusual entre los nervios craneales porque es capaz de cierta regeneración si se daña. El nervio olfatorio es de naturaleza sensorial y se origina en la mucosa olfatoria en la parte superior de la cavidad nasal . [1] Desde la mucosa olfatoria, el nervio (en realidad, muchos fascículos nerviosos pequeños) sube a través de la placa cribiforme del hueso etmoides para llegar a la superficie del cerebro. Aquí los fascículos entran en el bulbo olfatorio y hacen sinapsis allí; Desde los bulbos (uno a cada lado) la información olfativa se transmite al cerebro a través del tracto olfativo . [2] Los fascículos del nervio olfatorio no son visibles en el cerebro de un cadáver porque se cortan al extraerlos. [3] : 548
Las neuronas receptoras olfatorias especializadas del nervio olfatorio se encuentran en la mucosa olfatoria de las partes superiores de la cavidad nasal . Los nervios olfatorios consisten en un conjunto de muchas fibras nerviosas sensoriales que se extienden desde el epitelio olfatorio hasta el bulbo olfatorio , pasando a través de las numerosas aberturas de la placa cribiforme , una estructura similar a un tamiz del hueso etmoides .
El sentido del olfato surge de la estimulación de receptores por pequeñas moléculas en el aire inspirado de diversas propiedades espaciales, químicas y eléctricas que alcanzan el epitelio nasal en la cavidad nasal durante la inhalación. Estos estimulantes se transforman en actividad eléctrica en las neuronas olfativas, que luego transmiten estos impulsos al bulbo olfativo y desde allí llegan a las áreas olfativas del cerebro a través del tracto olfativo .
El nervio olfatorio es el más corto de los doce nervios craneales y, al igual que el nervio óptico, no emana del tronco del encéfalo . [2]
El sistema olfativo funciona para garantizar que las personas puedan identificar con éxito una amplia gama de olores y distinguir los olores entre sí. [4] [5] Los olores interactúan con las neuronas receptoras olfativas (ORN) en la periferia y transmiten información olfativa al sistema nervioso central a través de axones en la superficie basal. [4] [5] Estos axones se agregan y forman el nervio olfatorio. [4] [5] [6] Por lo tanto, el nervio olfatorio trabaja para transducir estímulos sensoriales en forma de olores y codificarlos en señales eléctricas, que se transmiten a centros de orden superior a través de transmisión sináptica . [4] [6]
Los odorantes se unen a proteínas receptoras de odorantes específicas contenidas en la superficie exterior de los cilios olfativos dentro del epitelio olfativo . [4] [5] La unión del olor a los cilios de un ORN evoca una respuesta eléctrica, lo que inicia la transducción de olores. [4] Un ORN individual contiene varias microvellosidades , cilios olfativos, que sobresalen de una estructura en forma de protuberancia en la superficie apical involucrada en procesos dendríticos . [4] Los cilios olfativos carecen de las características citoesqueléticas de los cilios móviles y, por lo tanto, son más similares a microvellosidades como las que se encuentran en los pulmones o el intestino. [4] Los cilios olfativos son protuberancias ricas en actina sostenidas por proteínas de andamiaje que ayudan a localizar los receptores de olores y proporcionan una mayor superficie celular para la unión de olores. [4]
Homólogas a los receptores acoplados a proteínas G (GPCR) , las moléculas de receptores olfativos constan de siete dominios hidrofóbicos transmembrana y un dominio citoplasmático con una región carboxilo terminal que interactúa con proteínas G y odorantes. [4] [5] Una vez que un olor se une a una proteína receptora de olor, la subunidad alfa de una proteína G heterotrimérica específica del olor, G olf , se disocia y activa la adenilato ciclasa III (ACIII) específica del olor . [4] [5] La activación de ACIII conduce a un aumento del AMP cíclico (AMPc), que despolariza la neurona debido a una entrada de Na+ y Ca2+ al abrir canales iónicos activados por nucleótidos cíclicos . [4] [5] La neurona se despolariza aún más mediante una corriente de Cl- activada por Ca2+ que viaja desde los cilios, donde ocurrió la despolarización por primera vez, hasta el montículo del axón de la ORN. [4] [5] En el montículo del axón, los canales de Na+ dependientes de voltaje se abren y generan un potencial de acción que se transmite al bulbo olfatorio . [4] [5] Después de la transmisión, la membrana ORN se repolariza mediante mecanismos mediados por calcio/calmodulina quinasa II que funcionan para extruir Ca2+ y transportar Na+ a través de un intercambiador Na+/Ca2+, disminuir los niveles de AMPc mediante la activación de fosfodiesterasas y restaurar el Golfo heterotrimérico. . [4]
Los axones ORN son responsables de transmitir información odorífera al SNC a través de potenciales de acción. [4] [6] Los axones ORN abandonan el epitelio olfatorio y viajan ipsilateralmente hasta el bulbo olfatorio donde los axones ORN se fusionan en múltiples grupos, llamados glomérulos , que juntos forman el nervio olfatorio. [4] [5] [6] Los axones ORN de cada glomérulo hacen sinapsis con las dendritas apicales de las células mitrales , las neuronas de proyección primarias del bulbo olfatorio, que crean y envían potenciales de acción más al SNC. [4] [5] [6]
Los ORN interactúan directamente con los olores inhalados en el epitelio olfativo, lo que también puede someter a los ORN a daños debido a la exposición continua a sustancias nocivas como contaminantes , microorganismos y alérgenos transportados por el aire . [4] [6] [7] Por lo tanto, los ORN mantienen un ciclo normal de degeneración y regeneración. [4] [7] El epitelio olfatorio consta de tres tipos de células principales: células de soporte, ORN maduras y células basales. [4] [7] La regeneración de ORN requiere la división de células basales, células madre neurales , para producir nuevas neuronas receptoras. [4] [6] [7] Este proceso de regeneración hace que los ORN sean únicos en comparación con otras neuronas. [4]
En las fosas nasales, las moléculas olorosas inhaladas interactúan con proteínas receptoras en los cilios neuronales localizados de los ORN. [5] [6] Estas extensiones dendríticas, los cilios, expresan un tipo de receptor de proteína, aunque los olores individuales pueden interactuar con múltiples proteínas receptoras diferentes. [5] [6] A medida que los nuevos ORN maduran, tienen niveles de expresión disminuidos de múltiples genes receptores olfativos , en contraste con la regla firme de los ORN maduros de una neurona: un gen receptor olfativo expresado. [4] [6] Además, diferentes olores activan ORN específicos de manera molecular y espacial debido a la especificidad del receptor. [4] Algunos ORN contienen proteínas receptoras con alta afinidad por algunos olores, con una selectividad de olor distinta a una estructura química específica, mientras que otras proteínas receptoras son menos selectivas. [4]
El daño a este nervio conduce a un deterioro o pérdida total de la anosmia del sentido del olfato. Para probar simplemente la función del nervio olfatorio, se prueba cada fosa nasal con un olor acre. Si se huele el olor, es probable que el nervio olfatorio esté funcionando. Por otro lado, el nervio es sólo una de varias razones que podrían explicar si no se huele el olor. Hay paquetes de pruebas olfativas en las que se incrustan olores fuertes en tarjetas y se pueden determinar las respuestas del paciente a cada olor. [2]
Las lesiones del nervio olfatorio pueden ocurrir debido a "traumatismos cerrados", como daños por golpe-contragolpe , meningitis y tumores del lóbulo frontal del cerebro. Estas lesiones a menudo conducen a una reducción de la capacidad del gusto y el olfato. Las lesiones del nervio olfatorio no reducen la capacidad de sentir el dolor en el epitelio nasal. Esto se debe a que el dolor procedente del epitelio nasal no llega al sistema nervioso central a través del nervio olfatorio, sino que llega al sistema nervioso central a través del nervio trigémino .
La disminución de la capacidad de oler es una consecuencia normal del envejecimiento humano y suele ser más pronunciada en hombres que en mujeres. A menudo los pacientes no lo reconocen, excepto que pueden notar una disminución de la capacidad del gusto (gran parte del gusto en realidad se basa en la recepción del olor de los alimentos). Parte de esta disminución se debe al daño repetido a los receptores del nervio olfatorio debido probablemente a infecciones repetidas de las vías respiratorias superiores. Los pacientes con enfermedad de Alzheimer casi siempre tienen un sentido del olfato anormal cuando se les realiza la prueba. [2]
Algunas nanopartículas que entran por la nariz se transportan al cerebro a través del nervio olfatorio. Esto puede resultar útil para la administración nasal de medicamentos. [8] Puede ser perjudicial cuando las partículas son hollín [9] o magnetita [10] en la contaminación del aire . [11]
En la naegleriasis , la ameba "devoradora de cerebros" ingresa a través de la mucosa olfatoria de los tejidos nasales y sigue las fibras nerviosas olfatorias hasta los bulbos olfatorios y luego al cerebro.
