Biologai atrado baltymą, kuris gali būti atsakingas už tariamą kartumo pojūtį.

Biologai atrado baltymą, kuris nutraukia molekulinius kartumo signalus. Jei skonio ląstelės neturi šio baltymo, gyvūnai ir žmonės negali atsikratyti nemalonaus poskonio. Mokslininkai įsitikinę, kad prieškartumo molekulės nebuvimas gali būti fantominio kartumo pojūčio priežastis.

Skonio receptoriai reikalingi ne tik maistui mėgautis. Skonio pojūtis yra vienas iš būdų gauti informacijos apie maisto kokybę, saugą ir maistinę vertę. Plaučiai ir žarnynas taip pat jaučia skonį. Tačiau tokie pojūčiai jiems reikalingi ne pažinimui, o apetitui skatinti ir kvėpavimui palengvinti.

Žmonės ir kiti žinduoliai atpažįsta saldų, pikantišką (aštrų, karštą), kartų, sūrų ir rūgštų skonius. „Kai išgeriate toniką, chinino molekulės „įjungia“ skonio ląsteles, kurios pradeda siųsti signalą į smegenis, kad tonikas yra kartus“, – rašo JAV tyrimų centrų mokslininkai, aiškindami, kad mechanizmas, informuojantis smegenis apie kartumą ir kitus skonio pojūčius, yra gerai ištirtas, jame nėra jokių tuščių vietų. Tačiau nėra iki galo aišku, kaip aktyvuotos informatorinės ląstelės „išsijungia“, kai kartus maistas nustoja jas dirginti.

^{Biologai aiškina, kad skonio ląstelių aktyvacija yra susijusi su kalcio jonų (Ca2 +} ) koncentracijos padidėjimu citozolyje – skystojoje ląstelės turinio dalyje. Kad smegenys nustotų „jausti“ skonį, kalcio jonai turi palikti skonio ląstelių citozolį.

Molekulinės biologijos specialistas Liquanas Huangas iš Monelio cheminių pojūčių centro su kolegomis nusprendė suprasti mechanizmus, kuriais skonio receptoriai pašalina kalcio jonus. Biologai atrado, kad receptoriai, atpažįstantys kartumą, turi per daug baltymo Serca3.

^{„Ši molekulė priklauso vidinės membranos Ca2 +} -ATPazių (SERCA) šeimai. Ji „konfiskuoja“ kalcį, priversdama jį patekti į tarpląstelinių membranų tinklą, vadinamą endoplazminiu tinklu“, – rašo biologai šiandien žurnale „PLoS ONE“ paskelbtame straipsnyje. Norėdami patikrinti, ar Serca3 tikrai sustabdo karčius signalus, mokslininkai sukūrė peles, kurioms trūko šio baltymo geno (Serca3-KO pelės).

Eksperimento metu pelės bandė penkių skonio grupių maisto cheminių medžiagų tirpalus. Tam tyrėjai keturiasdešimt aštuonias valandas leido pelėms gerti distiliuotą vandenį ir vienos iš skonio cheminių medžiagų (cukraus, druskos, chinino ir kt.) tirpalą. Po dviejų dienų gyvūnams buvo padaryta kelių dienų pertrauka, po kurios narve vėl atsirado geriamieji dubenėliai su distiliuotu vandeniu ir kitu skonio cheminės medžiagos tirpalu. Eksperimento metu mokslininkai matavo išgerto skysčio kiekį ir stebėjo gyvūnų elgesį.

Paaiškėjo, kad pelės be Serca3 baltymo jaučia stipresnį ir ilgesnį kartaus vandens nemalonumą nei įprasti gyvūnai. Jos daugiau snargliavosi ir spjaudė, ilgiau laikydavosi atokiau nuo vandens dubenėlio. „Taip yra todėl, kad jos per ilgai jaučia kartų poskonį“, – savo stebėjimų rezultatus aiškina mokslininkai.

Biologai pastebi, kad kartaus vandens baimė pastebima ne tik elgesyje. Eksperimentinėms pelėms glosofaringinis nervas į kartų vandenį reagavo stipriau nei kontrolinės grupės gyvūnams. Biologai nerado jokių patikimų reikšmingų skirtumų, susijusių su sūraus ir rūgštaus skonio cheminėmis medžiagomis. Tačiau jie pastebėjo, kad Serca3-KO pelėms kinta jautrumas saldžiam ir aštriam skoniui. Kaip vėliau paaiškėjo, šie pokyčiai susiję su kompensaciniu susijusio junginio – Serca2 baltymo – atsiradimu. Beje, žmonėms, turintiems padidėjusį kartumo suvokimą, kinta ir saldumo bei aštrumo skonis.

„Mūsų rezultatai paaiškina, kodėl žmonės skonį suvokia skirtingai“, – daro išvadą tyrimo autoriai. „Nors tai fundamentalus darbas, jis taip pat turi praktinės reikšmės. Pavyzdžiui, įmanoma sukurti vaistus žmonėms, kurie patiria fantominius skonius.“

[ 1 ], [ 2 ]