ביולוגים גילו חלבון שעשוי להיות אחראי לתחושת המרירות הרפאים

ביולוגים גילו חלבון המשבש אותות מולקולריים של מרירות. אם תאי טעם אינם מכילים חלבון זה, בעלי חיים ובני אדם אינם יכולים להיפטר מטעם הלוואי הלא נעים. מדענים בטוחים כי היעדר המולקולה האנטי-מרירה עשוי להיות הגורם לתחושת המרירות הרפאים.

בלוטות הטעם אינן נחוצות רק כדי ליהנות מאוכל. חוש הטעם הוא אחת הדרכים לקבל מידע על איכותו, בטיחותו וערכו התזונתי של מזון. הריאות והמעיים חשים גם הם טעם. אך הם אינם זקוקים לתחושות כאלה לצורך קוגניציה, אלא כדי לעורר תיאבון ולהקל על הנשימה.

בני אדם ויונקים אחרים מזהים טעמים מתוקים, חריפים (חריפים, חמים), מרים, מלוחים וחמוצים. "כאשר שותים טוניק, מולקולות כינין 'מפעילות' תאי טעם, אשר מתחילים לשלוח אות למוח שהטוניק מר", כותבים מדענים ממרכזי מחקר אמריקאים, ומסבירים כי המנגנון המודיע למוח על מרירות ותחושות טעם אחרות נחקר היטב, אין בו כתמים ריקים. אך לא ברור לחלוטין כיצד תאי המודיע המופעלים "נכבים" לאחר שהמזון המר מפסיק לגרות אותם.

ביולוגים מסבירים כי הפעלת תאי טעם קשורה לעלייה בריכוז יוני הסידן (Ca2 ⁺ ) בציטוזול, החלק הנוזלי של תוכן התא. כדי שהמוח יפסיק "להרגיש" טעם, יוני הסידן חייבים לעזוב את הציטוזול של תאי הטעם.

הביולוג המולקולרי ליקוואן הואנג ממרכז החושים הכימיים מונל ועמיתיו החליטו להבין את המנגנונים שבאמצעותם תאי טעם מפנים יוני סידן. הביולוגים גילו כי הקולטנים שמזהים מרירות מכילים יותר מדי מהחלבון Serca3.

"מולקולה זו היא חברה במשפחת מולקולות Ca2 ⁺ -ATPases בממברנה הפנימית (SERCAs). היא 'מחרימה' סידן על ידי כך שהיא דוחפת אותו לרשת של ממברנות תוך תאיות הנקראות הרשת האנדופלסמית", כותבים הביולוגים במאמר שפורסם היום ב-PLoS ONE. כדי לבדוק האם Serca3 באמת עוצר אותות מרים, המדענים יצרו עכברים שחסרו את הגן לחלבון זה (עכברי Serca3-KO).

במהלך הניסוי, ניסו עכברים תמיסות של כימיקלים למזון מחמש קבוצות טעם. לשם כך, החוקרים אפשרו לעכברים לשתות מים מזוקקים ותמיסה של אחד מכימי הטעם (סוכר, מלח, כינין וכו') למשך ארבעים ושמונה שעות. לאחר יומיים, ניתנה לבעלי החיים הפסקה של מספר ימים, ולאחר מכן הופיעו שוב בכלוב קערות שתייה עם מים מזוקקים ותמיסה נוספת של כימיקל הטעם. במהלך הניסוי, מדדו המדענים את כמות הנוזל שנשתתה ועקבו אחר התנהגות בעלי החיים.

התברר שעכברים ללא חלבון Serca3 חווים סלידה חזקה וארוכה יותר ממים מרים בהשוואה לבעלי חיים רגילים. הם נחרו וירקו יותר והתרחקו מקערת המים למשך זמן רב יותר. "הסיבה לכך היא שהם חשים את טעם הלוואי המר למשך זמן רב מדי", מסבירים המדענים את תוצאות תצפיותיהם.

ביולוגים מציינים כי סלידה ממים מרים ניכרת לא רק בהתנהגות. בעכברים ניסיוניים, עצב הגלוסופריינגיאל הגיב למים מרים בצורה חזקה יותר מאשר בבעלי חיים מקבוצת הביקורת. ביולוגים לא מצאו הבדלים משמעותיים אמינים ביחס לכימיקלים של טעם מלוח וחמוץ. אך הם ציינו כי הרגישות לטעמים מתוקים וחריפים משתנה בעכברי Serca3-KO. כפי שהתברר מאוחר יותר, שינויים אלה קשורים להופעה מפצה של תרכובת קשורה - חלבון Serca2. אגב, אצל אנשים עם תפיסה מוגברת של מרירות, גם הטעם למתוק וחריף משתנה.

"התוצאות שלנו מסבירות מדוע אנשים תופסים טעם בצורה שונה", מסכמים מחברי המחקר. "למרות שמדובר בעבודה בסיסית, יש לה גם משמעות מעשית. לדוגמה, ניתן לפתח תרופות עבור אנשים שחווים טעמים פנטומיים".

[ 1 ], [ 2 ]