I biologi hanno scoperto una proteina che potrebbe essere responsabile della fantomatica sensazione di amarezza

I biologi hanno scoperto una proteina che interrompe i segnali molecolari dell'amaro. Se le cellule gustative non possiedono questa proteina, animali ed esseri umani non riescono a eliminare il retrogusto sgradevole. Gli scienziati sono convinti che l'assenza della molecola anti-amaro possa essere la causa della sensazione fantasma di amaro.

Le papille gustative non servono solo per gustare il cibo. Il senso del gusto è uno dei modi per ottenere informazioni sulla qualità, la sicurezza e il valore nutrizionale degli alimenti. Anche i polmoni e l'intestino percepiscono il gusto. Ma non hanno bisogno di queste sensazioni per la cognizione, bensì per stimolare l'appetito e facilitare la respirazione.

Gli esseri umani e altri mammiferi riconoscono i sapori dolce, piccante (piccante, piccante), amaro, salato e aspro. "Quando si beve acqua tonica, le molecole di chinino "accendono" le cellule del gusto, che iniziano a inviare un segnale al cervello che l'acqua tonica è amara", scrivono scienziati di centri di ricerca statunitensi, spiegando che il meccanismo che informa il cervello dell'amaro e di altre sensazioni gustative è ben studiato e non presenta spazi vuoti. Ma non è del tutto chiaro come le cellule informatrici attivate si "spengano" dopo che il cibo amaro ha cessato di irritarle.

I biologi spiegano che l'attivazione delle cellule gustative è associata a un aumento della concentrazione di ioni calcio (Ca2 ⁺ ) nel citosol, la parte liquida del contenuto cellulare. Affinché il cervello smetta di "sentire" il gusto, gli ioni calcio devono abbandonare il citosol delle cellule gustative.

Il biologo molecolare Liquan Huang del Monell Chemical Senses Center e i suoi colleghi hanno deciso di comprendere i meccanismi attraverso i quali le cellule del gusto eliminano gli ioni calcio. I biologi hanno scoperto che i recettori che riconoscono l'amaro presentano una quantità eccessiva di proteina Serca3.

"Questa molecola fa parte della famiglia delle Ca2 ⁺ -ATPasi della membrana interna (SERCA). 'Confisca' il calcio forzandolo nella rete di membrane intracellulari chiamata reticolo endoplasmatico", scrivono i biologi in un articolo pubblicato oggi su PLoS ONE. Per verificare se Serca3 blocca davvero i segnali amari, gli scienziati hanno creato topi privi del gene per questa proteina (topi Serca3-KO).

Durante l'esperimento, i topi hanno provato soluzioni di sostanze chimiche alimentari appartenenti a cinque gruppi di sapori. Per farlo, i ricercatori hanno permesso ai topi di bere acqua distillata e una soluzione di una delle sostanze chimiche del gusto (zucchero, sale, chinino, ecc.) per quarantotto ore. Dopo due giorni, agli animali è stata concessa una pausa per diversi giorni, dopodiché sono comparse nuovamente nella gabbia ciotole con acqua distillata e un'altra soluzione della sostanza chimica del gusto. Durante l'esperimento, gli scienziati hanno misurato la quantità di liquido bevuto e monitorato il comportamento degli animali.

Si è scoperto che i topi privi della proteina Serca3 provano un'avversione all'acqua amara più forte e duratura rispetto agli animali normali. Sbuffavano e sputavano di più e si tenevano lontani dalla ciotola dell'acqua più a lungo. "Questo perché avvertono il retrogusto amaro troppo a lungo", spiegano gli scienziati i risultati delle loro osservazioni.

I biologi osservano che l'avversione all'acqua amara non si manifesta solo a livello comportamentale. Nei topi da esperimento, il nervo glossofaringeo reagiva all'acqua amara in modo più marcato rispetto agli animali del gruppo di controllo. I biologi non hanno riscontrato differenze significative affidabili in relazione alle sostanze chimiche associate al sapore salato e aspro. Hanno però notato che la sensibilità ai sapori dolce e piccante cambia nei topi Serca3-KO. Come si è poi scoperto, questi cambiamenti sono associati alla comparsa compensatoria di un composto correlato: la proteina Serca2. A proposito, nelle persone con una percezione più accentuata dell'amaro, anche il gusto per il dolce e il piccante cambia.

"I nostri risultati spiegano perché le persone percepiscono il gusto in modo diverso", concludono gli autori dello studio. "Sebbene si tratti di un lavoro fondamentale, ha anche un significato pratico. Ad esempio, è possibile sviluppare farmaci per le persone che sperimentano gusti fantasma".

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