_ Cât de sare poate avea gust dulce: nenumăratele mecanisme de percepție a gustului

Oamenii percep cinci senzații gustative de bază: dulce, umami, amar, sărat și acru. Alimentele specifice declanșează recunoașterea gustativă a acestor senzații prin activarea diferiților receptori din papilele noastre gustative. În cazul sării de masă, concentrația este, de asemenea, un factor important în determinarea gustului.

De exemplu, concentrația preferabilă de sare de masă este de 100 mM, la care oamenii percep un gust sarat. Cu toate acestea, concentrațiile mai mari de sare, peste 500 mM, pot fi percepute ca fiind amare și/sau acre, în timp ce concentrațiile foarte scăzute, sub 10 mM, sunt percepute ca dulci de către oameni. Studiile științifice au propus prezența unor căi multiple de detectare a sării în papilele gustative, dar mecanismul lor exact nu este pe deplin înțeles.

În cazul sării comune (NaCl), senzația de gust de sare este determinată în primul rând de ion de sodiu, Na+. Cu toate acestea, anionul (ionul clorură Cl-) este, de asemenea, considerat a fi detectat prin mecanisme moleculare unice și participă la senzația de gust. Pentru a investiga acest mecanism de detectare a ionilor de clorură, oamenii de știință de la Universitatea Okayama din Japonia au efectuat un studiu folosind metode de biologie structurală și modele de șoareci. Acest studiu a fost publicat în eLife.

Oamenii de știință au analizat anterior structura unui receptor de gust de la peștele de orez japonez (peștele medaka), care este similar cu receptorul uman de gust dulce și este, de asemenea, compatibil pentru structural analiză. O parte din acest receptor al gustului de pește s-ar putea lega de un ion de clorură.

Prof. Atsuko Yamashita explică: „Am analizat anterior structura receptorului T1r2a/T1r3LBD de la peștele medaka, ceea ce ne-a condus la descoperirea neașteptată a legării Cl- de T1r3LBD. În acest studiu, am examinat dacă legarea Cl- induce o schimbare conformațională. a receptorului și am putut confirma inducerea acestei modificări de către Cl-."

S-a constatat că schimbarea conformațională (sau modificarea structurii) în receptorii T1r este similară cu cea indusă de alți receptori. substanțe gustative, sugerând că Cl- activează receptorii dulci de pe T1r2a/T1r3LBD. Deoarece schimbarea formei indică adesea activarea receptorului, oamenii de știință au explorat în continuare activarea ionilor de clorură a receptorilor de gust dulce (heterodimerii T1r2/T1r3), care răspund la zaharuri, în acest studiu.

Prof. Yamashita explică: „Am vrut să investigăm în continuare acest fenomen folosind modele animale mai bine stabilite. Deoarece site-ul de legare a Cl din T1r3 a fost conservat în diferite specii, am decis să folosim înregistrări ale nervilor gustativi de la șoareci pentru a explora semnificația fiziologică a Cl-”.

Pentru a oferi dovezi în acest sens, au efectuat teste electrofiziologice pe șoareci, unde au putut demonstra activarea neuronilor implicați în semnalizarea gustului dulce atunci când cantități mici de clorură au fost plasate pe limbile șoarecilor. Astfel, ei au demonstrat că concentrațiile scăzute de Cl- ar putea produce o senzație de gust dulce „ușoară” prin intermediul T1r din papilele gustative.

„Gustul indus de Cl este similar cu cel indus de gustul canonic. substanțe pentru T1rs, cum ar fi aminoacizii sau zaharurile, deși eficacitatea sa este puțin mai mică.” spune prof. Yamashita. În plus, atunci când li s-a oferit posibilitatea de a alege între soluția de clorură diluată și apă plată, șoarecii au recunoscut gustul soluției de clorură și au demonstrat o preferință pentru aceasta.

Concentrația de clorură de sodiu pentru inducerea unui răspuns dulce s-a dovedit a fi minut, chiar mai puțin de 10 mM, iar această senzație dulce ar putea fi suprimată prin aplicarea externă a inhibitorilor gustului dulce care conțin gurmarină. Aceste descoperiri susțin ipoteza că șoarecii identifică clorura ca fiind dulce prin acțiunea unor receptori și neuroni specifici. Ele arată, de asemenea, că sarea de masă diluată oferă un stimul gustativ datorită prezenței ionilor Cl-.

Sarea de masă este o componentă importantă în menținerea homeostaziei sau a echilibrului intern al corpului. Acest echilibru este reglat de aportul și excreția optime de sodiu. Acest studiu arată că primul proces folosește contra-ionul Cl- pentru a regla funcțiile moleculare ale receptorilor implicați. Rezultatele acestui studiu vor deschide calea pentru o înțelegere mai nuanțată a percepției gustului în organisme.

(Fluierul)