Según una nueva investigación del Centro Monell y las instituciones colaboradoras, las células de sabor dulce que responden a los azúcares y edulcorantes en la lengua también contienen enzimas digestivas capaces de convertir sacarosa azúcar de mesa en glucosa y fructosa, azúcares simples que se pueden detectarpor ambas vías conocidas del sabor dulce. Los resultados aumentan la comprensión de los complejos mecanismos celulares que subyacen a la detección del sabor dulce.
"A través de estas ideas podemos comprender mejor cómo funciona el sabor dulce, por qué la sacarosa es tan atractiva e incluso quizás lo que se necesitaría para hacer un sustituto de sacarosa que tenga buen sabor pero no tenga calorías", dijo el autor principal del estudio Robert FMargolskee, MD, PhD, neurobiólogo molecular en Monell.
Un receptor de sabor dulce llamado T1R2 + T1R3 es el mecanismo principal que permite que las células gustativas detecten muchos tipos diferentes de compuestos dulces, incluyendo sacarosa y otros azúcares calóricos, así como edulcorantes no calóricos como la sacarina y la sucralosa. Sin embargo, los ratones conlos receptores dulces inactivados T1R2 + T1R3, llamados ratones inactivados T1R3, aún pueden detectar glucosa, sacarosa y otros azúcares calóricos, lo que sugiere la existencia de receptores dulces adicionales.
En 2011, el equipo de Margolskee utilizó el conocimiento de los sensores de azúcar en el intestino y el páncreas para identificar una segunda clase de sensores de sabor dulce en la lengua. Estos sensores 'secundarios' son sensibles a azúcares simples como la glucosa pero no a la sacarosa glucosa + fructosa y otros azúcares complejos relacionados con los alimentos. Por lo tanto, los investigadores aún necesitaban explicar cómo los ratones noqueados T1R3 son capaces de detectar la sacarosa.
En el presente estudio, publicado en el Actas de la Academia Nacional de Ciencias , los investigadores del sabor una vez más recurrieron a los intestinos en busca de una respuesta. Sabiendo que las enzimas intestinales descomponen los azúcares complejos en azúcares simples que pueden ser absorbidos en el torrente sanguíneo, el equipo de investigación preguntó si estas mismas enzimas también podrían descomponer la sacarosa yotros azúcares complejos en la lengua.
"Tiene sentido que la lengua y el intestino compartan vías similares, ya que ambos detectan químicos ingeridos que son importantes para la energía metabólica", dijo la autora del estudio Karen Yee, PhD, una fisióloga celular que codirigió la investigación con el biólogo molecular SunilK. Sukumaran, PhD. Ambos científicos son de Monell.
Usando un modelo de ratón, los investigadores descubrieron que las enzimas digestivas intestinales sacarasa y maltasa también se expresan en las células de sabor dulce en la lengua. Las enzimas de la lengua están en el lugar ideal para escindir azúcares complejos de los alimentos ingeridos en glucosa y fructosa, queentonces puede activar los sensores de azúcar secundarios.
Observando que el receptor dulce T1R2 + T1R3 detecta una gama de moléculas que incluye edulcorantes no calóricos, los autores especulan que la segunda vía del sensor de azúcar sirve como un detector de calorías para azúcares metabolizables. Trabajando juntos, las dos vías dulces pueden identificar dulcesustancias con valor calórico, lo que proporciona una posible explicación de por qué los humanos y otros mamíferos responden tan positivamente al sabor de la sacarosa en comparación con los edulcorantes no calóricos.
"La sacarosa es el compuesto dulce perfecto. Como un azúcar complejo, activa el receptor dulce principal 'clásico', pero después de ser descompuesto por la sacarasa en las células del gusto, la glucosa liberada también activa la segunda vía dulce", dijo Margolskee.
Los resultados también tienen implicaciones para el desarrollo de una nueva clase de edulcorantes no calóricos. Los edulcorantes no calóricos actuales, que solo activan el receptor T1R2 + T1R3, están limitados por su incapacidad para replicar el sabor dulce completo de los azúcares.Los investigadores especulan que esto puede deberse a que los edulcorantes no calóricos existentes no se dirigen a los sensores de azúcar secundarios, lo que puede mediar el sabor dulce único del azúcar.
"Se está haciendo un gran esfuerzo para desarrollar estrategias para limitar el consumo de azúcar, lo que conduce a enfermedades como la diabetes y la obesidad. Nuestro estudio potencialmente amplía el arsenal para abordarlos, especialmente porque muchos agentes farmacológicos que se dirigen a los sensores de azúcar secundarios sonya disponible ", dijo Sukumaran.
En el futuro, los investigadores tienen la intención de explorar si y cómo la segunda vía del sensor de azúcar contribuye a la percepción del sabor dulce y tal vez a la regulación de la ingesta de azúcar en los humanos.
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Materiales proporcionado por Monell Chemical Senses Center . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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