Un osmoreceptor este un receptor care simte modificări ale concentrației osmotice a fluidului înconjurător. La vertebrate, osmoreceptorii, de regulă, sunt interoreceptori; la insecte, ei pot fi localizați pe membrele gurii și pot funcționa ca receptori pentru „gustul de apă” [1] .
Concentrația osmotică a mediului intern la mamifere se menține la un nivel strict constant. Valoarea acestuia este determinată în principal de raportul dintre aportul și pierderea de apă și NaCl, care determină osmolaritatea cu 80%. Atât aportul, cât și pierderea acestor substanțe pot varia într-un interval foarte larg. În consecință, sistemul de osmoreglare trebuie să primească în mod constant informații despre osmolaritatea mediului intern, precum și despre absorbția apei și a substanțelor active osmotic din tractul gastrointestinal. Osmoreceptorii furnizează aceste informații. Deoarece principalul efector al sistemului de osmoreglare este rinichiul, reflexele care reglează funcționarea rinichilor (în principal prin secretarea hormonului antidiuretic ), precum și reflexele comportamentului de băut, încep cu osmoreceptorii. Excreția de sodiu de către rinichi poate fi reglată și de reflexele osmoreceptoare, deși mecanismele acestei reacții sunt încă puțin înțelese [2] [3] , iar tipul de receptori este subiectul unei controverse active [4] [5] .
În 1946, cercetătorul englez E. Verney a descoperit [6] că introducerea unor soluții hiperosmotice de aproape orice natură chimică în artera carotidă determină secreția unui hormon necunoscut la acea vreme, care inhibă excreția de apă de către rinichi. Studiile ulterioare au făcut posibilă localizarea centrului și a receptorilor acestei reacții în nucleii supraoptici și paraventriculari ai hipotalamusului. Multă vreme s-a crezut că osmoreceptorii sunt localizați exact și numai în această zonă, numită „zona Verneuil”. Mai târziu, prin lucrările lui Ya. D. Finkinshtein și L. K. Velikanova, s-a constatat că schimbările locale ale osmolarității în bazinul venei porte duc la modificări ale secreției de vasopresină [7] . Această observație a condus la presupunerea existenței osmoreceptorilor în zona hepato-portală. Ulterior, un rezultat similar a fost obținut de A. Baertschi , [8] . Existența osmoreceptorilor hepatici a fost confirmată și electrofiziologic, prin metoda potențialelor evocate [9] . Aparent, receptorii pool-ului de vene portă oferă informații despre compoziția lichidului absorbit în intestin și vă permit să răspundeți la acesta înainte de apariția modificărilor osmolarității în circulația sistemică. În prezent, receptorii zonei Verneuil sunt numiți osmoreceptori „centrali”, în timp ce restul sunt numiți „periferici”.
La mamifere, osmoreceptorii centrali au fost relativ studiați în prezent. Substratul morfologic al perifericului nu a fost încă găsit. în consecinţă, datele discutate mai jos se referă la receptorii centrali de mamifere şi la receptorii de nevertebrate.
O ipoteză general acceptată este că osmoreceptorii funcționează conform principiului unui osmometru: o scădere a osmolarității mediului duce la umflarea celulei receptorului, o creștere duce la încrețire. În neuronii cu celule mari ai nucleilor supraoptici și paraventriculari ai hipotalamusului, o creștere a osmolarității fluidului înconjurător provoacă depolarizare și excitare, în timp ce o scădere provoacă hiperpolarizare și inhibare. Rezultatele experimentelor cu patch-clamp sugerează că acest răspuns la contracția celulară este mediat de canalele cationice mecanosensibile ]10 [ [11] La musca de fructe Drosophila melanogaster , receptorii gustativi au fost găsiți pe părțile bucale responsabile pentru „gustul apos”. Responsabili de munca lor sunt canalele ionice de sodiu din familia degenerinelor, sensibile la soluțiile hipoosmotice [1] . Canale similare la C. elegans sunt incluse în mecanosensibilitate [12] . Este posibil ca mamiferele să aibă și osmoreceptori responsabili de percepția „gustului de apă”. Trebuie remarcat faptul că canalele ionice mecanosensibile care răspund la umflarea sau contracția celulelor sunt un grup destul de mare și divers de proteine, care sunt departe de a fi pe deplin studiate și sunt importante în primul rând pentru reglarea volumului celular [13] . În consecință, oricare dintre aceste canale poate fi considerat în prezent ca un potențial candidat pentru participarea la osmorecepția neuronală.