Receptor sladkej chuti ovplyvňuje metabolizmus glukózy u ľudí

Spoločnosť Monell Research má bohatú históriu výskumu sladkej chuti. Vedci z Monellu boli jedným zo štyroch tímov, ktoré v roku 2001 objavili a charakterizovali receptor sladkej chuti TAS1R2-TAS1R3 u cicavcov. O dvadsať rokov neskôr, v roku 2021, výskumníci z Monellu publikovali v časopise Mammalian Genome dva články, ktoré poukázali na genetiku myší milujúcich cukor.

Receptor sladkej chuti, ktorý sa nachádza v chuťových pohárikoch, po aktivácii prenáša pocit sladkosti z úst. Začiatkom tohto mesiaca štúdia iného výskumníka z Monellu, publikovaná v časopise PLOS One, skúmala, ako môže byť receptor sladkej chuti prvou zastávkou v systéme metabolického sledovania cukru. Receptor sa tiež nachádza v určitých bunkách v čreve, kde môže uľahčovať príjem glukózy v tomto systéme.

Tím zistil, že stimulácia a inhibícia TAS1R2-TAS1R3 naznačuje, že pomáha regulovať metabolizmus glukózy u ľudí a môže mať dôsledky pre liečbu metabolických porúch, ako je cukrovka. Glukóza je hlavným typom cukru v ľudskej krvi, čo z nej robí kľúčový zdroj energie pre bunky.

„Naším cieľom bolo zistiť, či TAS1R2-TAS1R3 ovplyvňuje metabolizmus glukózy dvoma spôsobmi,“ povedal Dr. Paul Breslin, profesor nutričných vied na Rutgers University a hlavný autor článku.

Ukázali, že agonista TAS1R2-TAS1R3 (sukralóza, sladidlo s nulovým obsahom kalórií) alebo antagonista TAS1R2-TAS1R3 (laktisol, sodná soľ, ktorá potláča sladkú chuť) po zmiešaní s jedlom obsahujúcim glukózu u ľudí diferencovane zmenili glukózovú toleranciu. Agonista sa viaže na receptor a stimuluje bunku, zatiaľ čo antagonista sa viaže na receptor a zabraňuje stimulácii.

„Novinkou našich zistení je, že receptor, ktorý sme v tomto experimente študovali, ovplyvňuje hladinu glukózy v krvi a inzulínu odlišne počas jedla obsahujúceho glukózu v závislosti od toho, či je stimulovaný alebo inhibovaný,“ povedal Breslin. Táto práca poskytuje ďalší dôkaz, že chuťové receptory pomáhajú regulovať metabolizmus a vstrebávanie živín.

U účastníkov štúdie, ktorí podstúpili orálny glukózový tolerančný test (OGTT), ktorý monitoruje hladinu cukru v krvi pred a po požití tekutého jedla obsahujúceho glukózu, boli merané hladiny inzulínu v plazme. Hodnotenie sladkosti sukralózy účastníkmi korelovalo so skorým nárastom glukózy v plazme, ako aj so nárastom inzulínu v plazme po pridaní sukralózy do OGTT. Pridaná sukralóza urýchlila uvoľňovanie inzulínu v reakcii na glukózovú záťaž. Naopak, citlivosť účastníkov na inhibíciu sladkosti laktozylom korelovala so znížením glukózy v plazme. Laktozyl tiež oneskoril uvoľňovanie inzulínu.

„Keď glukóza stimuluje chuťové receptory predtým, ako sa vstrebe do tela, signály sa prenášajú cez ústa a črevá do regulačných orgánov, ako je pankreas. Možno by sme mohli vyvinúť spôsoby, ako využiť TAS1R2-TAS1R3, aby sme pomohli telu lepšie zvládať glukózu predvídaním jej výskytu v krvi,“ povedal Breslin.

„Tento systém je elegantný vo svojej jednoduchosti,“ povedal Breslin. Rovnaký chuťový receptor sa nachádza v celom tele – v ústach, gastrointestinálnom trakte, pankrease, pečeni a tukových bunkách, ktoré sú hlavnými regulátormi metabolizmu a súčasťou nepretržitého metabolického dohľadu tela.

Existuje súvislosť medzi zdravotným stavom človeka a aktivitou jeho receptorov TAS1R2-TAS1R3? Autori štúdie si myslia, že áno, čo naznačuje, že stupeň aktivácie receptorov má akútny vplyv na hladiny glukózy a inzulínu v plazme, čo je dôležité pre metabolické zdravie.

Tím sa domnieva, že súčasné stravovacie návyky zahŕňajúce nadmernú konzumáciu potravín a nápojov s vysokým obsahom sacharózy, kukuričného sirupu s vysokým obsahom fruktózy a vysoko účinných sladidiel môžu nadmerne stimulovať TAS1R2-TAS1R3, čo vedie k abnormálnej regulácii hladiny glukózy v krvi. To môže viesť k metabolickému syndrómu, ktorý zvyšuje riziko srdcových ochorení, mozgovej príhody a cukrovky.

„Štúdie, ako sú tieto, ukazujú, že receptor sladkej chuti TAS1R2-TAS1R3 pomáha regulovať glukózu odlišne v závislosti od sladkosti jedla alebo nápoja,“ povedal Breslin. Tím dúfa, že tieto poznatky využije na zlepšenie zdravia potravín a nápojov.

„Malá pozitívna metabolická zmena môže výrazne zlepšiť životy a zdravie ľudí, ak sa hromadí v priebehu desaťročí a rozšíri sa na milióny ľudí,“ povedal Breslin.