Non tutto ciò che ha un sapore amaro è potenzialmente dannoso

Un sapore amaro è tradizionalmente considerato un segnale di avvertimento di sostanze potenzialmente tossiche. Ma non tutte le sostanze amare sono dannose. Ad esempio, alcuni peptidi e amminoacidi liberi hanno un sapore amaro, anche se non sono tossici, nutrienti e talvolta persino vitali per gli esseri umani. Un nuovo studio del Leibniz Institute for Food Systems Biology presso la Technical University di Monaco offre ora la prima spiegazione per questo fenomeno apparentemente paradossale.

In generale, il nostro senso del gusto ci aiuta a fare scelte alimentari. Dei cinque gusti fondamentali, dolce e umami indicano che un alimento è ricco di energia e nutriente. Il nostro senso del sale ci aiuta a mantenere in equilibrio il nostro equilibrio elettrolitico. I sapori aspri possono avvertirci di cibo acerbo o andato a male, quelli amari di sostanze potenzialmente tossiche. Questo sembra avere senso se si prendono in considerazione le numerose sostanze vegetali tossiche come la stricnina della noce vomica o l’acido cianidrico della manioca. Ed è anche plausibile che i neonati e i bambini piccoli in particolare rifiutino i cibi amari. Anche piccole quantità di tali sostanze tossiche sono dannose per loro.

Tuttavia, non tutto ciò che ha un sapore amaro è pericoloso, ma può essere in realtà nutriente. Un team di ricerca interdisciplinare guidato dal biologo molecolare Maik Behrens ha ora indagato per la prima volta le ragioni di questo fenomeno apparentemente contraddittorio.

Negli esseri umani, circa 25 diversi tipi di recettori del gusto sono responsabili della percezione delle sostanze amare. Questi recettori del gusto amaro non si trovano solo nella bocca, ma anche sulle cellule di altri organi e tessuti. Così i recettori del gusto amaro nelle vie aeree aiutano a tenere lontani i patogeni e ad accelerare il movimento delle ciglia; i recettori del gusto amaro endogeni delle cellule intestinali e del sangue supportano i meccanismi di difesa o sono coinvolti nella regolazione del metabolismo.

Utilizzando un sistema di test cellulare consolidato, il team di Leibniz ha scoperto che cinque dei circa 25 tipi di recettori del gusto amaro umano reagiscono agli amminoacidi e ai peptidi liberi, nonché agli acidi biliari. I primi vengono prodotti durante la scomposizione delle proteine ​​e sono abbondanti negli alimenti fermentati come il formaggio cremoso o i frullati proteici. Gli acidi biliari, d’altro canto, non svolgono praticamente alcun ruolo come componente alimentare, ma svolgono le proprie funzioni nel corpo. Potrebbero quindi essere considerati come attivatori dei recettori amari endogeni, che si trovano, ad esempio, sulle cellule intestinali e del sangue.

“È interessante notare che i nostri esperimenti di modellazione mostrano che un certo peptide dal sapore amaro può adottare una forma 3D funzionalmente attiva simile a quella degli acidi biliari all’interno della tasca di legame del recettore. Questa somiglianza casuale potrebbe spiegare perché lo stesso set di recettori del sapore amaro reagisce a entrambi i gruppi di sostanze”, spiega la bioinformatica Antonella Di Pizio.

La prima autrice Silvia Schäfer aggiunge: “Le nostre analisi genetiche mostrano anche che la capacità di riconoscere sia gli acidi biliari che i peptidi è altamente conservata in tre dei tipi di recettori del gusto amaro e può essere fatta risalire agli anfibi. Ciò indica ancora una volta che almeno il riconoscimento di uno dei due gruppi di sostanze è importante in tutte le specie”. “Gli acidi biliari e i recettori del gusto amaro esistevano milioni di anni prima delle tipiche sostanze amare delle odierne piante da fiore e molto prima degli esseri umani, ad esempio nei pesci. Ciò supporta l’ipotesi che i recettori del gusto amaro originariamente regolassero anche importanti processi fisiologici e non solo mettessero in guardia contro le sostanze tossiche”, spiega il ricercatore principale Maik Behrens. “Le nostre scoperte forniscono nuove intuizioni sui complessi sistemi di percezione del gusto e suggeriscono che i recettori del gusto amaro svolgono ruoli aggiuntivi, ancora sconosciuti, nella salute umana che vanno oltre la loro funzione nella selezione del cibo”.

Fonte: Silvia Schaefer, Florian Ziegler, Tatjana Lang, Alexandra Steuer, Antonella Di Pizio, Maik Behrens. La chemorecezione legata alla membrana degli acidi biliari amari e dei peptidi è mediata dallo stesso sottoinsieme di recettori del gusto amaro. Cellular and Molecular Life Sciences , 2024; 81 (1) DOI: 10.1007/s00018-024-05202-6