קולטן הטעם המתוק משפיע על חילוף החומרים של גלוקוז בבני אדם

למרכז המחקר של מונל יש היסטוריה עשירה של חקר טעמים מתוקים. מדעני מונל היו אחד מארבעה צוותים שגילו ואפיינו את קולטן הטעם המתוק של היונקים, TAS1R2-TAS1R3, בשנת 2001. עשרים שנה לאחר מכן, בשנת 2021, צמד מאמרים שפורסמו על ידי חוקרי מונל בכתב העת Mammalian Genome הדגישו את הגנטיקה של סוכר- אוהב עכברים.

קולטן הטעם המתוק, המתבטא בתאי בלוטת הטעם, מעביר את תחושת המתיקות מהפה כאשר הוא מופעל. מוקדם יותר החודש, מחקר שנערך על ידי חוקר עמית מונל ופורסם ב-PLOS One חקר כיצד קולטן הטעם המתוק עשוי להיות התחנה הראשונה במערכת המעקב המטבולית אחר סוכר. קולטן זה מתבטא גם בתאים מסוימים של המעי, שם הוא עשוי להקל על ספיגת גלוקוז בתוך מערכת זו.

הצוות מצא שגירוי ועיכוב של TAS1R2-TAS1R3 מראים שהוא עוזר לווסת את חילוף החומרים של הגלוקוז בבני אדם ועשויות להיות לו השלכות על ניהול הפרעות מטבוליות כמו סוכרת. גלוקוז הוא סוג הסוכר העיקרי בדם האדם, מה שהופך אותו למקור אנרגיה מרכזי לתאים.

"המטרה שלנו הייתה לקבוע אם TAS1R2-TAS1R3 משפיע על חילוף החומרים של גלוקוז בשתי דרכים", אמר ד"ר פול ברסלין, פרופסור למדעי התזונה באוניברסיטת רוטגרס ומחבר בכיר של המאמר.

הם הראו כי אגוניסט TAS1R2-TAS1R3 (סוכרלוז, ממתיק ללא קלוריות) או אנטגוניסט TAS1R2-TAS1R3 (לקטיזול, מלח נתרן המעכב טעם מתוק), מעורבב עם ארוחה המכילה גלוקוז, השתנתה סבילות לגלוקוז באופן דיפרנציאלי. בתוך אנשים. האגוניסט נקשר לקולטן וממריץ את התא, והאנטגוניסט נקשר לקולטן ומונע גירוי.

"החידוש בממצאים שלנו הוא שהקולטן שחקרנו בניסוי זה משפיע באופן שונה על רמות הגלוקוז והאינסולין בדם במהלך ארוחת גלוקוז, תלוי אם הוא מעורר או מעוכב." "אמר ברסלין. עבודה זו מספקת ראיות נוספות לכך שקולטני טעם מסייעים לווסת את חילוף החומרים וספיגת חומרים מזינים.

רמות האינסולין בפלזמה נמדדו במשתתפים במחקר שעברו בדיקת סבילות גלוקוז דרך הפה (OGTT), העוקבת אחר רמות הסוכר בדם לפני ואחרי אכילת ארוחה נוזלית המכילה גלוקוז. דירוג המשתתפים של המתיקות של סוכרלוז נמצא בקורלציה עם עלייה מוקדמת ברמות הגלוקוז בפלזמה וכן לעלייה ברמות האינסולין בפלזמה כאשר נוספה סוכרלוז ל- OGTT. הוספת סוכרלוז האצה את שחרור האינסולין בתגובה לעומס הגלוקוז. מצד שני, רגישות המשתתפים לעיכוב מתיקות על ידי לקטוזיל הייתה בקורלציה עם ירידה ברמות הגלוקוז בפלזמה. לקטוסיל גם האט את שחרור האינסולין.

"כאשר גלוקוז מגרה את קולטני הטעם לפני הספיגה בגוף, אותות מועברים דרך הפה והמעיים לאיברים מווסתים כמו הלבלב. אולי נוכל לפתח דרכים להשתמש ב-TAS1R2-TAS1R3 כדי לעזור לגוף להתמודד טוב יותר עם הגלוקוז, צופה את הופעתו בדם," אמר ברסלין.

"המערכת הזו אלגנטית בפשטותה", אמר ברסלין. אותו קולטן טעם נמצא בכל הגוף - בפה, במערכת העיכול, בלבלב, בכבד ובתאי השומן, שהם הרגולטורים המטבוליים העיקריים המעורבים בניטור מטבולי 24/7 של הגוף.

האם יש קשר בין מצבו הבריאותי של האדם לבין פעילות הקולטנים שלו TAS1R2-TAS1R3? מחברי המחקר חושבים כך, מה שמצביע על כך שלמידת הפעלת הקולטן יש השפעה חריפה על רמות הגלוקוז והאינסולין בפלזמה, החשובות לבריאות המטבולית.

הצוות מאמין שהרגלי התזונה הנוכחיים הקשורים לצריכה מופרזת של מזונות ומשקאות עשירים בסוכרוז, סירופ תירס עתיר פרוקטוז וממתיקים בעלי עוצמה גבוהה עלולים לעורר גירוי יתר של TAS1R2-TAS1R3, ולהוביל לוויסות לא תקין של רמת הגלוקוז בדם. זה יכול להוביל לתסמונת מטבולית, אשר מגבירה את הסיכון למחלות לב, שבץ וסוכרת.

"מחקרים כמו אלה מראים שקולטן הטעם המתוק TAS1R2-TAS1R3 עוזר לווסת את הגלוקוז בצורה שונה בהתאם למתיקות המזון או המשקה", אמר ברסלין. הצוות מקווה ליישם את מה שלמדו כדי לשפר את הבריאות של מוצרי מזון ומשקאות.

"שינוי מטבולי חיובי קטן יכול לעשות הבדל גדול בחייהם ובבריאותם של אנשים אם הוא מצטבר במשך עשרות שנים ומתפשט למיליוני אנשים", אמר ברסלין.