Comment le sel peut avoir un goût sucré : la myriade de mécanismes de la perception du goût
Les ions chlorure se lient aux récepteurs du goût sucré et provoquent une sensation gustative.
L'être humain perçoit cinq sensations gustatives de base : le sucré, l'umami, l'amer, le salé et l'acide. Des aliments spécifiques déclenchent la reconnaissance de ces sensations par l'activation de différents récepteurs dans nos papilles gustatives. Dans le cas du sel de table, la concentration est également un facteur important dans la détermination du goût. Par exemple, la concentration préférée de sel de table est de 100 mM, concentration à laquelle l'homme perçoit un goût salé. Toutefois, des concentrations plus élevées de sel, supérieures à 500 mM, peuvent être perçues comme amères et/ou acides, alors que de très faibles concentrations, inférieures à 10 mM, sont perçues comme douces par l'homme. Des études scientifiques ont proposé la présence de plusieurs voies de détection du sel dans les papilles gustatives, mais leur mécanisme exact n'est pas entièrement compris.
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Les ions chlorure jouent un rôle important dans la perception du goût en se liant au récepteur T1rs. Ils influencent la sensation de goût salé et peuvent contribuer au maintien de l'homéostasie et à l'équilibre des niveaux de sel dans notre corps.
Atsuko Yamashita from Okayama University
Dans le cas du sel commun (NaCl), la sensation de goût salé est principalement due à l'ion sodium, Na+. Cependant, l'anion (l'ion chlorure Cl-) est également considéré comme étant détecté par des mécanismes moléculaires uniques et participant à la sensation gustative. Pour étudier ce mécanisme de détection de l'ion chlorure, des scientifiques de l'université d'Okayama au Japon ont mené une étude en utilisant des méthodes de biologie structurale et des modèles de souris. Cette étude a été publiée dans eLife le28 février 2023.
Les scientifiques avaient précédemment analysé la structure d'un récepteur gustatif du poisson-riz japonais (poisson médaka), qui est similaire au récepteur gustatif sucré humain et qui est également compatible avec l'analyse structurelle. Une partie de ce récepteur gustatif de poisson pourrait se lier à un ion chlorure. Le professeur Atsuko Yamashita explique : "Nous avions déjà analysé la structure du récepteur T1r2a/T1r3LBD du poisson médaka, ce qui nous a amenés à la découverte inattendue de la liaison du Cl- à T1r3LBD. Dans cette étude, nous avons examiné si la liaison du Cl- induisait un changement de conformation du récepteur, et nous avons pu confirmer l'induction de ce changement par le Cl-". Le changement de conformation (ou de structure) des récepteurs T1r s'est avéré similaire à celui induit par d'autres substances gustatives, ce qui suggère que le Cl- active effectivement les récepteurs sucrés sur T1r2a/ T1r3LBD. Étant donné qu'un changement de forme indique souvent l'activation d'un récepteur, les scientifiques ont exploré plus avant dans cette étude l'activation par les ions chlorure des récepteurs du goût sucré (les hétérodimères T1r2/T1r3), qui réagissent aux sucres. Le professeur Yamashita explique : "Nous voulions approfondir l'étude de ce phénomène en utilisant des modèles animaux mieux établis. Le site de liaison du Cl- dans T1r3 étant conservé chez diverses espèces, nous avons décidé d'utiliser des enregistrements de nerfs gustatifs de souris pour explorer la signification physiologique du Cl-."
Pour le prouver, ils ont effectué des tests électrophysiologiques sur des souris, où ils ont pu démontrer l'activation des neurones impliqués dans la signalisation du goût sucré lorsque de petites quantités de chlorure étaient placées sur la langue des souris. Ils ont ainsi démontré que de faibles concentrations de Cl- pouvaient potentiellement produire une sensation de goût sucré "léger" par l'intermédiaire du T1r dans les papilles gustatives. "Le goût induit par le Cl est similaire à celui induit par les substances gustatives canoniques pour les T1r, telles que les acides aminés ou les sucres, bien que son efficacité soit légèrement inférieure", explique le professeur Yamashita. De plus, lorsqu'elles avaient le choix entre une solution de chlorure diluée et de l'eau ordinaire, les souris reconnaissaient le goût de la solution de chlorure et manifestaient une préférence pour celle-ci. La concentration de chlorure de sodium permettant d'induire une réponse sucrée s'est avérée infime, inférieure à 10 mM, et cette sensation sucrée a pu être supprimée par l'application externe d'inhibiteurs du goût sucré contenant de la gurmarine. Ces résultats confirment l'hypothèse selon laquelle les souris identifient le chlorure comme étant sucré sous l'action de récepteurs et de neurones spécifiques. Ils montrent également que le sel de table dilué fournit un stimulus gustatif en raison de la présence d'ions Cl-.
Le sel de table est un élément important du maintien de l'homéostasie ou de l'équilibre interne de l'organisme. Cet équilibre est régulé par l'apport et l'excrétion optimaux de sodium. Cette étude montre que le premier processus utilise le contre-ion Cl- pour réguler les fonctions moléculaires des récepteurs impliqués. Les résultats de cette étude ouvriront la voie à une compréhension plus nuancée de la perception du goût dans les organismes.
Note: Cet article a été traduit à l'aide d'un système informatique sans intervention humaine. LUMITOS propose ces traductions automatiques pour présenter un plus large éventail d'actualités. Comme cet article a été traduit avec traduction automatique, il est possible qu'il contienne des erreurs de vocabulaire, de syntaxe ou de grammaire. L'article original dans Anglais peut être trouvé ici.
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