Горькая правда: воспаление и генетический код восприятия вкуса

Авторы нового исследования подробно изучили взаимосвязь между восприятием вкуса и иммунной функцией, уделяя особое внимание горькому привкусу во рту у пациентов во время болезни. Исследование показало, что воспаление усиливает отвращение к горькому вкусу, и это изменение связано со вкусовыми рецепторами. Используя новую технику секвенирования, ученые исследовали эпигенетические механизмы, влияющие на экспрессию генов вкусовых клеток. Результаты исследования опубликованы в научном журнале iScience.

Практическая значимость работы

Полученные результаты могут иметь потенциальное значение для понимания сохраняющегося горького вкуса и разработки более эффективных блокаторов горького вкуса.

Новизна исследования

Горький привкус во рту часто является побочным эффектом лечения или симптомом заболевания, которое может быть результатом реакции организма на болезнетворные микроорганизмы.

Новое исследование, проведенное Хун Вангом (Hong Wang) из Центра химического чувства Монелла (Monell Chemical Sense Center), с соавторами, проливает свет на механизмы, участвующие в сложном взаимодействии между восприятием вкуса и иммунной функцией.

Их работа также подчеркивает потенциал инструмента секвенирования для изучения эпигенетических механизмов, влияющих на экспрессию генов вкусовых клеток.

Актуальность исследования

Эпигенетика — это изучение того, как и когда экспрессируются гены, а не изменение самого генетического кода.

Горький привкус во рту или от еды не только неприятен, но и может способствовать потере аппетита, эффекту, связанному с заболеваниями, от ОРВИ до рака. Горький привкус также может повлиять на готовность пациентов принимать определенные лекарственные средства, особенно если это маленькие дети.

Рецепторы горечи кодируются генами Tas2r, которые также обеспечивают важную защиту от бактерий и паразитов во рту и кишечнике. Однако этот процесс недостаточно изучен.

Горький привкус воспаления

В рамках этого исследования команда изучила, как воспаление влияет на регуляцию генов вкусовых рецепторов. Используя липополисахарид (ЛПС), соединение, вызывающее воспаление, подобное воспалению, вызываемому бактериальными инфекциями, ученые обнаружили, что у мышей наблюдалось явное повышенное отвращение к горькому вкусу.

«Наше исследование имело очень четкие данные, показывающие, что на самом деле это изменение на периферическом уровне, а не глубоко в мозге», — комментирует Ван, подтвердив, что гены в вкусовых клетках управляют искажением горького вкуса при этом типе воспаления.

Это открытие имеет интересное клиническое значение для изучения поведенческих аспектов заболеваний, таких как потеря аппетита. Когда люди болеют, им часто не хочется есть. Как отмечают другие исследования, это может повлиять даже на любовь людей к сладким лакомствам.

У мышей также снижается предпочтение сладкого во время болезни, и принудительное потребление сахара может ухудшить их состояние. Эти результаты потенциально указывают на защитное поведение, имеющее биологическую или эволюционную основу.

Чтобы исследовать механизмы экспрессии генов, лежащие в основе реакции горечи, команда использовала несколько методов анализа.

Исследование показало, что воспаление, вызванное ЛПС, глобально влияет на экспрессию генов во вкусовых стволовых клетках, что предполагает «ремоделирование» генома клеток. Это может оставить эпигенетическую память, позволяющую клеткам быстрее реагировать на будущие инфекции, но также может способствовать долгосрочному воздействию на вкусовые реакции.

Это открытие проливает свет на то, почему лечение рака и некоторых хронических заболеваний может вызывать стойкий горький привкус во рту или изменять вкусовое восприятие определенных продуктов.

Разнообразная реакция вкусовых рецепторов может иметь потенциальное значение, как создать более эффективные блокаторы горького вкуса для лекарственных препаратов и других съедобных продуктов для здоровья и хорошего самочувствия.

«Спектр экспрессии рецепторов горького вкуса неоднороден», — заключил Ван. «Если мы хотим изучить блокатор горького вкуса для отдельного вкусового рецептора, мы можем принять во внимание эти факторы, например, применяется ли он после болезни, во время болезни или какой из генов вкусовых рецепторов выражен наиболее заметно».

Авторы другого исследования утверждают, что