Nova studija Lajbnicovog instituta za biologiju prehrambenih sistema na Tehničkom univerzitetu u Minhenu pokazuje po prvi put da se fragmenti proteina gorkog ukusa (peptidi) proizvode u stomaku tokom varenja prirodnog zaslađivača taumatina.
U ćelijskom test sistemu, peptidi su u stanju da stimulišu lučenje kiseline u ćelijama želuca čoveka i utiču na inflamatorne reakcije. „Naše istraživanje pomaže da se razjasne zdravstveni efekti biljnog proteina, koji se široko koristi kao zaslađivač“, kaže Veronika Somoza, šef studije i direktor Lajbnic instituta.
Receptori ukusa za gorak se ne nalaze samo na jeziku, već i na površini drugih tkiva i ćelija. To uključuje parietalne ćelije želuca, koje luče protone u stomak, tj. proizvode želučanu kiselinu.
Somozin tim istražuje, između ostalog, kako jedinjenja hrane gorkog ukusa utiču na metabolizam ćelija želuca, a samim tim i na zdravlje. U tom cilju, tim je uspostavio liniju ljudskih ćelija želuca (HGT-1 ćelije) kao test sistem.
U ranijim studijama, naučnici su već pokazali da određene gorke supstance stupaju u interakciju sa sopstvenim receptorima gorkog ukusa ćelija želuca kako bi stimulisali oslobađanje protona, a time i proizvodnju kiseline u ćelijama. U takve gorke supstance spadaju i peptidi proizvedeni tokom varenja mlečnih proteina.
„Međutim, ne samo supstance gorkog ukusa, već i zdravstveni efekti zaslađivača su uvek u fokusu javnog interesa. Na osnovu naših ranijih nalaza, istražili smo da li se peptidi gorkog ukusa takođe formiraju iz proteina slatkog ukusa taumatina u želucu, što bi moglo da ima fiziološki efekat“, izveštava Fil Rihter, prvi autor i doktorant na Lajbnic institutu.
Koristeći studije na svinjama, in vitro eksperimente i senzorne testove, tim je prvo identifikovao tri peptida koji se proizvode tokom varenja taumatina u stomaku i imaju gorak ukus.
Rad je objavljen u časopisu Hemija hrane. Studiju je sproveo Lajbnic institut za biologiju prehrambenih sistema na Tehničkom univerzitetu u Minhenu u saradnji sa Tehničkim univerzitetom u Minhenu (TUM).
U test sistemu, gorki peptidi su stimulisali oslobađanje protona iz HGT-1 ćelija čak i pri ekstremno niskim koncentracijama, odnosno u nanomolarnom opsegu. Jedan nanomol odgovara milijardnom delu mola, odnosno izuzetno maloj količini supstance. Jedan mol supstance odgovara pribl. 6 k 10²³ čestica.
Da bi saznali više o potencijalnom antiinflamatornom dejstvu tri peptida, tim je prvo istražio kako ćelije stomaka u test sistemu generalno reaguju na dodavanje proteina Helicobacter pilori.
Bakterija H. pilori može izazvati inflamatorne bolesti stomaka, pa čak i rak želuca. Oko polovine svetske populacije je zaraženo ovim patogenom. Za razliku od mnogih drugih bakterija, ona je u stanju da preživi u izuzetno kiseloj sredini želuca tako što između ostalog neutrališe nisku pH vrednost želudačne kiseline.
Kao što pokazuju rezultati testova tima, proteini H. pilori indukuju povećano oslobađanje proinflamatornog interleukina 17A u test ćelijama. „Interesantno je da smo uspeli da smanjimo indukovano oslobađanje interleukina iz ćelija želuca do 89,7% dodavanjem jednog od identifikovanih peptida gorkog ukusa. Receptor gorkog ukusa TAS2R16 ćelije želuca bio je uključen u ovaj antiinflamatorni efekat i takođe u stimulaciji oslobađanja protona“, izveštava Rihter.
„Koncentracije peptida testirane u našoj studiji zasnovane su na realnim koncentracijama koje se mogu postići u želucu jedenjem komercijalno dostupne tablete zaslađivača. Stoga, naši rezultati sugerišu da je antiinflamatorni potencijal taumatina ili njegovih gorkih produkata cepanja, kao i funkcije endogenih receptora gorkog ukusa treba dalje istražiti.
„Naš cilj je da bolje razumemo molekularne mehanizme inflamatornih bolesti želuca povezanih sa ishranom. Ne samo u pogledu infekcija sa Helicobacter pilori“, objašnjava Somoza.
Taumatin je protein koji se prirodno nalazi u zapadnoafričkom voću Katemfe. Odavno je poznat po svojim zaslađivačima i takođe ima efekat poboljšanja ukusa. Kao zaslađivač koji je odobren u EU (E 957), često se koristi u hrani i pićima.
Zbog njegove intenzivne moći zaslađivanja, koja je oko 1.600 puta veća od saharoze (kućnog šećera), dnevni unos ljudi je prilično nizak i njen energetski sadržaj od oko četiri kilokalorije po gramu se može zanemariti. Nedostatak je, međutim, što taumatin gubi svoju moć zaslađivanja kada se peče i kuva. Međutim, toplota ne utiče na njegov efekat poboljšanja ukusa.
Za taumatin nije određena ADI vrednost, pošto telo potpuno razgrađuje protein. Čak se i veliki unos smatra toksikološki bezbednim. ADI (prihvatljivi dnevni unos) je količina supstance koju osoba može da konzumira dnevno tokom života bez straha od štetnih efekata na zdravlje.
