Biologi so odkrili beljakovino, ki je morda odgovorna za navidezni občutek grenkobe.

Biologi so odkrili beljakovino, ki prekinja molekularne signale grenkobe. Če okusne celice nimajo te beljakovine, se živali in ljudje ne morejo znebiti neprijetnega priokusa. Znanstveniki so prepričani, da je lahko odsotnost molekule proti grenkobi vzrok za fantomski občutek grenkobe.

Okusne brbončice niso potrebne le za uživanje hrane. Čut okusa je eden od načinov za pridobivanje informacij o kakovosti, varnosti in hranilni vrednosti hrane. Tudi pljuča in črevesje zaznavajo okus. Vendar teh občutkov ne potrebujejo za kognitivne funkcije, temveč za spodbujanje apetita in lažje dihanje.

Ljudje in drugi sesalci prepoznavajo sladke, pikantne (začinjene, pekoče), grenke, slane in kisle okuse. »Ko pijete tonik, molekule kinina »vklopijo« okušalne celice, ki začnejo možganom pošiljati signal, da je tonik grenak,« pišejo znanstveniki iz ameriških raziskovalnih centrov in pojasnjujejo, da je mehanizem obveščanja možganov o grenkobi in drugih okusnih občutkih dobro preučen, v njem ni praznih madežev. Ni pa povsem jasno, kako se aktivirane informatorske celice »izklopijo«, potem ko jih grenka hrana neha dražiti.

Biologi pojasnjujejo, da je aktivacija okušalnih celic povezana s povečanjem koncentracije kalcijevih ionov (Ca2 ⁺ ) v citosolu, tekočem delu celične vsebine. Da bi možgani prenehali "čutiti" okus, morajo kalcijevi ioni zapustiti citosol okušalnih celic.

Molekularni biolog Liquan Huang iz Centra za kemična čutila Monell se je s sodelavci odločil razumeti mehanizme, s katerimi okuševalne celice čistijo kalcijeve ione. Biologi so odkrili, da imajo receptorji, ki prepoznavajo grenkobo, preveč beljakovine Serca3.

»Ta molekula je članica družine notranjih membranskih Ca2 ⁺ -ATPaz (SERCA). 'Zaseže' kalcij tako, da ga sili v mrežo znotrajceličnih membran, imenovanih endoplazemski retikulum,« pišejo biologi v članku, objavljenem danes v PLoS ONE. Da bi preverili, ali Serca3 resnično ustavi grenke signale, so znanstveniki ustvarili miši, ki jim je manjkal gen za to beljakovino (miši Serca3-KO).

Med poskusom so miši preizkušale raztopine kemikalij v hrani iz petih okusnih skupin. Raziskovalci so mišim oseminštirideset ur dovolili piti destilirano vodo in raztopino ene od okusnih kemikalij (sladkor, sol, kinin itd.). Po dveh dneh so živali dobile nekajdnevni odmor, nakar so se v kletki spet pojavile posode za napajanje z destilirano vodo in drugo raztopino okusne kemikalije. Med poskusom so znanstveniki merili količino popite tekočine in spremljali vedenje živali.

Izkazalo se je, da miši brez proteina Serca3 doživljajo močnejši in daljši odpor do grenke vode kot običajne živali. Več so smrkale in pljuvale ter se dlje časa zadrževale stran od sklede z vodo. »To je zato, ker predolgo čutijo grenak priokus,« pojasnjujejo znanstveniki rezultate svojih opazovanj.

Biologi ugotavljajo, da odpor do grenke vode ni opazen le v vedenju. Pri poskusnih miših se je glosofaringealni živec na grenko vodo odzval močneje kot pri živalih iz kontrolne skupine. Biologi niso našli nobenih zanesljivih pomembnih razlik v odnosu do kemikalij slanega in kislega okusa. So pa ugotovili, da se občutljivost na sladke in pikantne okuse spreminja pri miših Serca3-KO. Kot se je kasneje izkazalo, so te spremembe povezane s kompenzacijskim pojavom sorodne spojine - proteina Serca2. Mimogrede, pri ljudeh s povečanim zaznavanjem grenkobe se spremeni tudi okus za sladko in pikantno.

»Naši rezultati pojasnjujejo, zakaj ljudje okus zaznavajo različno,« zaključujejo avtorji študije. »Čeprav gre za temeljno delo, ima tudi praktičen pomen. Na primer, mogoče je razviti zdravila za ljudi, ki doživljajo fantomske okuse.«

[ 1 ], [ 2 ]