Receptorii amari din gură și stomac au un efect de reglare asupra cafeinei
Substanța amară care stimulează cofeina poate stimula și întârzia eliberarea acidului clorhidric în stomac, în funcție de activarea receptorilor amari din stomac sau din gură. Acesta este rezultatul unui studiu de cooperare europeană în care au fost implicați și oameni de știință de la Institutul german de cercetare nutrițională (DIfE). După cum arată rezultatele noastre, receptorii amari joacă în general un rol în reglarea secreției de acid gastric. Prin urmare, este de conceput că substanțele amare sau blocantele amare ar putea fi utilizate ca agenți terapeutici în viitor pentru tratarea supraacidificării stomacului ", spune directorul de studiu Veronika Somoza de la Universitatea din Viena.
Echipa din jurul fiziologului nutrițional Somoza și primul autor Kathrin Liszt de la Institutul de fiziologie nutrițională și chimie fiziologică de la Facultatea de chimie a Universității din Viena, care include cercetători DIfE, precum și Jakob Ley de la Symrise AG din Holzminden și oameni de știință de la Blizard Institute din Londra, au publicat rezultatele sale acum în revista Proceedings of the National Academy of Sciences din Statele Unite ale Americii (PNAS; Kathrin Liszt și colab., 2017; DOI: 10.1073/pnas.1703728114).
Ce se știa la începutul cursului?
Cofeina este cel mai larg consumat medicament psihoactiv din lume. Nu numai că stimulează sistemul nervos central și crește tensiunea arterială, dar stimulează și eliberarea de acid gastric. De asemenea, studii recente indică faptul că, pe lângă cofeină, alte substanțe amare, de exemplu din hamei, stimulează producția de acid în stomac. Mecanismele prin care se întâmplă acest lucru nu au fost încă cercetate în mod adecvat.
Se știe, de asemenea, că oamenii percep substanțe amare prin intermediul a aproximativ 25 de tipuri diferite de receptori amari, care sunt localizați în gură și gât pe vârfurile celulelor receptorului gustativ și sunt destinate să avertizeze împotriva ingestiei de substanțe toxice. Cinci dintre ei răspund la cofeină, printre altele. Recent, au existat un număr din ce în ce mai mare de studii care arată că receptorii de gust pentru amărui se găsesc și în alte părți ale sistemului digestiv, cum ar fi stomacul. Funcția receptorilor de acolo este în mare parte necunoscută și, de asemenea, puțin cercetată.
Ce întrebare au investigat oamenii de știință?
Faptele existente sugerează că cofeina afectează secreția de acid gastric prin intermediul receptorilor amari din gură și stomac. Prin urmare, în studiul actual, cercetătorii au investigat întrebarea dacă există o astfel de conexiune. În acest scop, oamenii de știință au efectuat măsurători ale pH-ului în stomacul femeilor și bărbaților sănătoși participanți la studiu. În plus, au folosit probe de țesut uman din stomac și un sistem de model celular stabilit (celule HGT-1) pentru a investiga eliberarea acidului gastric pentru a putea verifica relația la nivel celular și molecular.
Care au fost rezultatele cercetătorilor?
Dacă participanții la studiu au luat 150 mg de cofeină încapsulată sub formă de pilulă, care s-a dizolvat numai în stomac, acest lucru a dus la o eliberare crescută de acid gastric după aproximativ 30 de minute. Dacă, pe de altă parte, participanților li s-a administrat o soluție corespunzătoare de cofeină care a stimulat atât receptorii din stomac, cât și receptorii amari din cavitatea bucală, secreția de acid gastric a fost întârziată. Amărăciunea percepută a cofeinei s-a corelat cu cantitatea de acid gastric eliberată.
În plus, cercetătorii au detectat receptori amari care răspund la cofeină în probele de țesut stomacal uman, precum și în celulele HGT-1. Folosind sistemul model al celulelor HGT-1, au arătat, de asemenea, că receptorul amar TAS2R43 este cel puțin unul dintre receptorii prin care cofeina reglează eliberarea acidului gastric. Oprirea receptorului TAS2R43 la nivelul genei (model knock-out) a confirmat în plus acest rezultat. Efectul stimulant al cofeinei a fost, de asemenea, redus prin adăugarea de Homoeriodictyol *, un blocant amar care inhibă și TAS2R43. Testele efectuate apoi cu participanții la studiu în care participanții au luat blocantul amar împreună cu cofeina au dus, de asemenea, la o reducere a efectelor cofeinei.
Concluzie și perspectivă
„Deși în multe culturi un pahar de amărui amari sau o cafea după masă este obișnuit pentru a contracara problemele digestive, știm încă surprinzător de puține despre interacțiunea moleculară dintre substanțele amare și sistemul digestiv”, spune Somoza de la Institutul de fiziologie nutrițională și chimie fiziologică de la Universitatea din Viena. Clarificarea acestor conexiuni ar putea ajuta în viitor la dezvoltarea de noi terapii împotriva bolii de reflux sau a ulcerelor gastrice, continuă profesorul.
„În orice caz, rezultatele noastre sunt promițătoare și demonstrează că receptorii amari sunt implicați în reglarea proceselor digestive dincolo de funcția lor de senzori de gust”, adaugă co-autorul Wolfgang Meyerhof de la DIfE. „Cercetarea receptorilor amari, pe care i-am detectat deja în intestin, în celulele miocardice și tiroidiene **, nu numai că arată perspective și puncte de plecare complet noi în acest context, pe care dorim să le urmărim cu partenerii noștri de cooperare în viitor”, așa că În concluzie, cercetătorul gustului DIfE Maik Behrens.
Literatură: Kathrin Liszt și colab., Cofeina induce secreția de acid gastric prin semnalizarea gustului amar în celulele parietale gastrice. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 2017;
http://www.pnas.org/lookup/doi/10.1073/pnas.1703728114
Informații generale
*) Homoeriodictiolul este o componentă vegetală secundară conținută în Yerba Santa (Eriodictyon californicum). Planta aparține plantelor medicinale din America și Mexic. În medicina populară este utilizat intern pentru boli ale căilor respiratorii, cum ar fi astmul sau bronșita. Indienii din America de Nord au folosit, de asemenea, medicamentul pentru afecțiuni gastro-intestinale și boli ale tractului urogenital (1).
Homoeriodictiolul este, de asemenea, unul dintre cele 4 flavanone identificate în această plantă de Symrise AG care au proprietăți de modificare a gustului. Sarea de sodiu homoeriodictiol reduce amărăciunea salicinei, amarogentinei, paracetamolului și chininei cu 10 până la 40% (2).