Gorak ukus se tradicionalno smatra znakom upozorenja potencijalno toksičnih supstanci. Ali nisu sve gorke supstance štetne. Na primer, neki peptidi i slobodne aminokiseline imaju gorak ukus, iako su netoksični, hranljivi, a ponekad čak i vitalni za ljude.
Nova studija Lajbnicovog instituta za biologiju prehrambenih sistema na Tehničkom univerzitetu u Minhenu sada nudi prvo objašnjenje za ovaj naizgled paradoksalan fenomen. Istraživanje je objavljeno u časopisu Cellular and Molecular Life Sciences.
Generalno, naš osećaj ukusa nam pomaže da biramo hranu. Od pet osnovnih ukusa, slatko i umami ukazuju na to da je hrana bogata energijom i hranljiva. Naš osećaj za so nam pomaže da održavamo ravnotežu elektrolita u ravnoteži. Kiseli ukusi nas mogu upozoriti na nezrelu ili pokvarenu hranu, gorak na potencijalno toksične supstance.
S obzirom na brojne toksične biljne supstance kao što su strihnin iz nuk vomica ili cijanovodonik iz manioke, ovo izgleda ima smisla. Takođe je verovatno da bebe i mala deca posebno odbijaju gorku hranu. Čak i male količine takvih toksičnih supstanci su štetne za njih.
Međutim, nije sve što je gorko opasno, a neke mogu biti i hranljive. Interdisciplinarni istraživački tim na čelu sa molekularnim biologom Maikom Berensom je sada po prvi put istražio razloge za ovaj naizgled kontradiktoran fenomen.
Koristeći uspostavljeni ćelijski test sistem, Lajbnicov tim je otkrio da pet od približno 25 tipova ljudskih receptora gorkog ukusa reaguje na slobodne aminokiseline i peptide, kao i na žučne kiseline. Prvi se proizvode tokom razgradnje proteina i obiluju fermentisanom hranom kao što su krem sir ili proteinski šejkovi.
Žučne kiseline, s druge strane, ne igraju praktično nikakvu ulogu kao komponenta hrane, već ispunjavaju sopstvene funkcije u telu. Zbog toga bi se mogli smatrati aktivatorima endogenih receptora gorčine, koji se nalaze na crevnim i krvnim ćelijama, na primer.
„Zanimljivo je da naši eksperimenti modeliranja pokazuju da određeni peptid gorkog ukusa može da usvoji funkcionalno aktivan 3D oblik sličan onom žučnih kiselina unutar džepa za vezivanje receptora. Ova slučajna sličnost može objasniti zašto isti skup receptora gorkog ukusa reaguje na oba grupe supstanci“, objašnjava bioinformatičar Antonela Di Picio.
Prva autorka Silvia Schafer dodaje: „Naše genetske analize takođe pokazuju da je sposobnost prepoznavanja žučnih kiselina i peptida visoko očuvana kod tri tipa receptora gorkog ukusa i može se pratiti do vodozemaca. Ovo opet ukazuje da je barem prepoznavanje jedna od dve grupe supstanci je važna za sve vrste.“
„Žučne kiseline i receptori gorkog ukusa postojali su milionima godina pre tipičnih gorkih supstanci današnjih cvetnih biljaka i mnogo pre ljudi—u ribama, na primer. Ovo podržava hipotezu da su receptori gorkog ukusa prvobitno takođe regulisali važne fiziološke procese, a ne samo upozoravali na toksične supstance“, objašnjava Berens.
„Naši nalazi pružaju nove uvide u složene sisteme percepcije ukusa i sugerišu da receptori za gorak igraju dodatne, još nepoznate uloge u ljudskom zdravlju koje prevazilaze njihovu funkciju u odabiru hrane.“