Identificado un nuevo compuesto amargo muy eficaz
Un estudio sobre setas amplía el conocimiento de los compuestos amargos naturales
Comunicado de prensa conjunto del Instituto Leibniz de Biología de Sistemas Alimentarios de la Universidad Técnica de Múnich y el Instituto Leibniz de bioquímica Vegetal
El Dr. Maik Behrens en su consulta
G. Olias / Leibniz-LSB@TUM
Freising, 7 de abril de 2025 - Hasta ahora sólo se ha explorado parcialmente el mundo molecular de los compuestos amargos. Investigadores del Instituto Leibniz de Biología de Sistemas Alimentarios de la Universidad Técnica de Múnich en Freising y del Instituto Leibniz de Bioquímica Vegetal de Halle (Saale) han aislado tres nuevos compuestos amargos del hongo Amaropostia stiptica y han investigado su efecto sobre los receptores humanos del sabor amargo. Con ello han descubierto una de las sustancias potencialmente más amargas conocidas hasta la fecha. Los resultados del estudio amplían nuestros conocimientos sobre los compuestos amargos naturales y sus receptores, lo que supone una importante contribución a la investigación alimentaria y sanitaria.
La base de datos BitterDB contiene actualmente más de 2.400 moléculas amargas. Para unas 800 de estas sustancias, químicamente muy diversas, se especifica al menos un receptor del sabor amargo. Sin embargo, los compuestos amargos registrados proceden principalmente de plantas con flores o de fuentes sintéticas. En cambio, los compuestos amargos de origen animal, bacteriano o fúngico siguen estando raramente representados en la base de datos.
Los investigadores suponen que los receptores del sabor amargo se han desarrollado para advertir del consumo de sustancias potencialmente nocivas. Sin embargo, no todos los compuestos amargos son tóxicos o nocivos, y no todas las toxinas tienen un sabor amargo, como demuestra el ejemplo de la toxina del hongo gorro de la muerte. Pero, ¿por qué es así? Los estudios también han demostrado que los sensores de las sustancias amargas no sólo se encuentran en la boca, sino también en órganos como el estómago, los intestinos, el corazón y los pulmones, así como en determinadas células sanguíneas. Dado que no "saboreamos" con estos órganos y células, se plantea la cuestión de la importancia fisiológica de los receptores allí presentes.
Recopilación exhaustiva de datos como base de investigación
"Las recopilaciones exhaustivas de datos sobre compuestos amargos y sus receptores podrían ayudarnos a encontrar respuestas a estas preguntas abiertas", afirma Maik Behrens, que dirige un grupo de investigación en el Instituto Leibniz de Freising. "Cuantos más datos fundados tengamos sobre las distintas clases de compuestos amargos, los tipos de receptores gustativos y sus variantes, mejor podremos desarrollar modelos predictivos utilizando métodos de biología de sistemas para identificar nuevos compuestos amargos y predecir los efectos mediados por los receptores gustativos amargos. Esto se aplica tanto a los componentes alimentarios como a las sustancias endógenas que activan los receptores extraorales del sabor amargo".
Por ello, el equipo dirigido por Maik Behrens y Norbert Arnold, del Instituto de Halle (Saale), ha examinado el hongo Amargo(Amaropostia stiptica) en el marco de un proyecto de colaboración financiado por la Alianza Leibniz para la Investigación "Compuestos bioactivos y biotecnología". El hongo no es tóxico, pero tiene un sabor extremadamente amargo.
Identificada una sustancia amarga muy eficaz
Utilizando métodos analíticos modernos, el grupo de investigación dirigido por Norbert Arnold ha logrado aislar tres compuestos hasta ahora desconocidos y dilucidar sus estructuras. Utilizando un sistema de ensayo celular, los investigadores de Freising demostraron a continuación que los compuestos activan al menos uno de los aproximadamente 25 tipos de receptores humanos del sabor amargo. Cabe destacar especialmente el compuesto amargo oligoporina D, recientemente descubierto, que estimula el tipo de receptor del sabor amargo TAS2R46 incluso en las concentraciones más bajas (aproximadamente 63 millonésimas de gramo/litro). A modo de ilustración: la concentración corresponde a un gramo de oligoporina D disuelto en unas 106 bañeras de agua, donde un gramo corresponde aproximadamente al peso de una punta de cuchillo de bicarbonato sódico.
"Nuestros resultados contribuyen a ampliar nuestros conocimientos sobre la diversidad molecular y el modo de acción de los compuestos amargos naturales", explica Maik Behrens, y añade: "A largo plazo, los conocimientos en este campo podrían permitir nuevas aplicaciones en la investigación alimentaria y sanitaria, por ejemplo en el desarrollo de alimentos sensorialmente atractivos que influyan positivamente en la digestión y la saciedad."
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Publicación original
Lea M. Schmitz, Tatjana Lang, Alexandra Steuer, Luisa Koppelmann, Antonella Di Pizio, Norbert Arnold, Maik Behrens; "Taste-Guided Isolation of Bitter Compounds from the Mushroom Amaropostia stiptica Activates a Subset of Human Bitter Taste Receptors"; Journal of Agricultural and Food Chemistry, Volume 73, 2025-2-13
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