Rūgto vielu kombinācija varētu būt izšķiroša rūgtās garšas intensitātei

Zinātnieki no Vācijas Cilvēka uztura institūta (DIfE) sadarbībā ar itāļu pētniekiem no Pjemontas universitātes pirmo reizi no vērmeles augiem izdalījuši divas dabiskas vielas, kas ir gan rūgtvielas, gan rūgtuma bloķētāji. Tie aktivizē dažus no 25 rūgtās garšas receptoriem, bet tajā pašā laikā nomāc citus rūgtās garšas sensorus, lai tos vairs neaktivizētu vai tikai vāji aktivizētu noteiktas rūgtās vielas. Rezultātā "rūgtā signāla" intensitāte samazinās. Tādējādi pētījums liecina, ka ēdiena rūgtenās garšas intensitātei noteicošais ir ne tikai kopējais rūgtvielu daudzums, bet arī to veids un kombinācija.

To apstiprina arī šāda garšas parādība: Ja, piemēram, jūs baudāt intensīvi rūgtenu zemeņu koka (Arbutus unedo) medu kopā ar Rokforas sieru, kuram ir arī rūgta nots, kā tas ir ierasts Itālijā, samazinās abu ēdienu rūgtums. Tāpēc pētnieki pieņem, ka dabā ir daudz citu rūgto vielu, kas ir gan rūgtuma blokatori, gan rūgtvielas.

Zinātnieku komanda, kuru vadīja pirmā autore Anne Brockhoff un pētījuma vadītājs Volfgangs Mejerhofs no DIfE, tagad ir publicējuši rezultātus žurnālā The Journal of Neuroscience (Brockhoff, A. et al. 2011; DOI:10.1523/JNEUROSCI.2923-11.2011).

Cilvēkiem ir 25 dažāda veida rūgtuma receptori, kurus viņi izmanto, lai atpazītu tūkstošiem dabisko un sintētisko rūgtvielu, kā arī to, kas rodas pārtikas ražošanas un nogatavināšanas laikā. Tā ir liela atšķirība no saldās garšas. Cilvēki saldumus uztver tikai ar viena veida receptoriem.

Kā apmēram pirms gada varēja pierādīt Volfganga Mejerhofa garšas pētnieki, daži rūgtuma receptori atpazīst plašu rūgto vielu klāstu, bet citi reaģē tikai uz dažām rūgtām vielām. Tādējādi katram receptoram ir savs rūgtās vielas profils, kas daļēji pārklājas ar citu rūgto receptoru profiliem.

Jaunajā pētījumā pētnieku komanda varēja izmantot sava veida mākslīgo mēli*, lai parādītu, ka abas vielas, kas izolētas no vērmeles augiem, cita starpā inhibē receptoru veidu, kas atpazīst lielu skaitu strukturāli atšķirīgu rūgtvielu. Ja receptoru inhibēja viens no diviem dabiskajiem rūgtuma blokatoriem, ne absintīns, ne toksiskas rūgtvielas, piemēram, strihnīns, nevarētu aktivizēt receptoru, kā tas parasti būtu noticis. Paradoksāli, bet abi rūgtuma blokatori paši spēja aktivizēt arī citus rūgtuma receptorus. 

"Mūsu rezultāti liecina, ka ir pilnīgi loģiski, ka cilvēkiem ir attīstījušies tik daudz dažādu rūgto receptoru veidu ar pārklājošu rūgto vielu atpazīšanas profilu," saka Mejerhofs, DIfE Molekulārās ģenētikas nodaļas vadītājs. “Jo, ja būtu tikai viena veida rūgtuma receptori, kurus varētu bloķēt dabiskās vielas, saindēšanās ar citām rūgtvielām būtu daudz vienkāršāka. Evolūcijas ziņā tas būtu nepārprotams selektīvs trūkums**.” Tomēr pētījums rada arī jaunus jautājumus, uz kuriem zinātnieki cer, ka kādu dienu varēs atbildēt. Tātad jautājums par to, kāda loma bija dabiskajiem rūgtuma blokatoriem cilvēka rūgtuma receptoru evolūcijā vai kāpēc abi rūgtuma blokatori tika atrasti visu veidu vērmeļu augos, kas satur daudz rūgtvielu un ir vieni no rūgtākajiem augiem.

Background informācija:

*mākslīgā mēle: tas attiecas uz šūnu testa sistēmu, ko var izmantot, lai in vitro pārbaudītu, vai garšas receptoru aktivizē konkrēta viela.

**Rūgtas garšas uztvere ir iedzimta. Pat mazuļi var uztvert rūgtās vielas. Ja iedodat mazulim kaut ko rūgtu, tas centīsies pēc iespējas ātrāk izspļaut rūgtumu.

Tas padara rūgto zāļu iekšķīgu lietošanu īpaši problemātisku šajā vecumā. Lai gan nav vispārējas saiknes starp rūgtumu un toksicitāti, zinātnieki parasti uzskata, ka rūgtuma sajūta ir paredzēta, lai pasargātu mūs no indīgas pārtikas ēšanas.

Volfgangs Mejerhofs vada vienu no vadošajām darba grupām DIfE, kas nodarbojas ar garšas izpēti Vācijā. Grupai izdevās identificēt visus 25 cilvēka rūgto receptoru gēnus.

Rūgtie receptori atrodas uz mēles, bet arī aukslēju, rīkles un balsenes apvidū. Jau 2005. un 2006. gadā Mejerhofa darba grupas rezultāti parādīja, ka cilvēka evolūcijas laikā rūgtās garšas uztverei ir bijusi liela nozīme. 2007. gadā Mejerhofa grupa parādīja, ka garšas šūnām ir dažādi rūgto receptoru komplekti.

Vismaz molekulārā un šūnu līmenī tas atbilstu priekšnosacījumiem, lai atšķirtu dažādas rūgtvielas.

DIfE

Vācijas Cilvēka uztura institūts Potsdamas-Rehbrücke (DIfE) ir Leibnicas asociācijas biedrs. Tajā tiek pētīti ar uzturu saistīto slimību cēloņi, lai izstrādātu jaunas stratēģijas profilaksei, terapijai un uztura ieteikumiem. Galvenās pētniecības jomas ir aptaukošanās (aptaukošanās), diabēts, sirds un asinsvadu slimības un vēzis. DIfE ir arī Vācijas Diabēta pētniecības centra eV (DZD) partneris, ko 2009. gadā finansēja Federālā Izglītības un pētniecības ministrija.

Leibnica asociācija

Leibnicas asociācija apvieno 87 institūcijas, kas veic uz lietojumu orientētus fundamentālos pētījumus un nodrošina zinātnisko infrastruktūru. Kopumā Leibnicas iestādēs ir nodarbināti aptuveni 16.800 7.800 cilvēku, tostarp 1,4 zinātnieku, un gada budžets ir gandrīz XNUMX miljardi eiro. Leibnicas asociāciju raksturo institūcijās apstrādājamo tēmu un disciplīnu daudzveidība. Leibnicas asociācijas pētniecības muzeji saglabā un pēta dabas un kultūras mantojumu. Turklāt tās ir vitrīnas pētījumiem, mācību vietas un zinātnes aizraušanās vietas. Vairāk zem www.leibniz-gemeinschaft.de.

Avots: Potsdam-Rehbrücke [DIFE]