Гіркі рецептори в роті та шлунку мають регулюючу дію на кофеїн
Стимулююча гірка речовина кофеїн може як стимулювати, так і затримувати виділення соляної кислоти в шлунку, залежно від того, чи активує він гіркі рецептори в шлунку або в роті. Це результат дослідження європейського співробітництва, в якому також брали участь вчені з Німецького інституту досліджень харчування (DIfE). «Як показують наші результати, гіркі рецептори, як правило, відіграють роль у регулюванні секреції шлункової кислоти. Тому можна мислити, що гіркі речовини або гіркоблокатори в майбутньому можна використовувати як терапевтичні засоби для лікування надмірного підкислення шлунку », - каже директор дослідження Вероніка Сомоза з Віденського університету.
Опублікована команда навколо дієтолога-фізіолога Сомози та першої авторки Кетрін Ліст з Інституту харчової фізіології та фізіологічної хімії Хімічного факультету Віденського університету, до якої входять дослідники DIfE, а також Якоб Лей з Symrise AG в Хольцміндені та вчені з Інституту Blizard в Лондоні. його результати зараз в журналі Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America (PNAS; Kathrin Liszt et al., 2017; DOI: 10.1073/pnas.1703728114).
Те, що було відомо на початку курсу?
Кофеїн є найбільш вживаним психоактивним наркотиком у світі. Це не тільки стимулює центральну нервову систему та підвищує кров’яний тиск, але й стимулює виділення шлункової кислоти. Так само нещодавні дослідження вказують, що крім кофеїну, інші гіркі речовини, наприклад хміль, стимулюють вироблення кислоти в шлунку. Механізми, за допомогою яких це відбувається, ще недостатньо досліджені.
Також відомо, що людина сприймає гіркі речовини через близько 25 різних типів гірких рецепторів, які знаходяться в роті та горлі на кінчиках клітин рецептора смаку і призначені для попередження від потрапляння токсичних речовин. П’ятеро з них, серед іншого, реагують на кофеїн. Останнім часом зростає кількість досліджень, які показують, що рецептори смаку до гірких речовин також знаходяться в інших відділах травної системи, наприклад, у шлунку. Функція рецепторів там в основному невідома і також мало досліджена.
Яке питання досліджували вчені?
Наявні факти свідчать про те, що кофеїн впливає на секрецію шлункової кислоти через гіркі рецептори в роті та шлунку. Тому в поточному дослідженні дослідники досліджували питання про те, чи існує такий зв’язок насправді. Для цього вчені провели вимірювання рН у шлунку здорових учасників дослідження жінок та чоловіків. Крім того, вони використовували зразки тканин людини із шлунку та встановлену клітинну модельну систему (клітини HGT-1) для дослідження викиду шлункової кислоти, щоб мати можливість перевірити взаємозв'язок на клітинному та молекулярному рівнях.
Якими були результати дослідників?
Якщо учасники дослідження приймали 150 мг кофеїну, капсульованого у формі таблетки, яка тільки розчинялася в шлунку, це призвело до збільшення викиду шлункової кислоти приблизно через 30 хвилин. Якщо, з іншого боку, учасникам давали відповідний розчин кофеїну, який стимулював як рецептори шлунку, так і гіркі рецептори в ротовій порожнині, секреція шлункової кислоти затримувалася. Сприйнята гіркота кофеїну корелювала з кількістю виділеної шлункової кислоти.
Крім того, дослідники виявили гіркі рецептори, які реагують на кофеїн у зразках тканин шлунку людини, а також у клітинах HGT-1. Використовуючи модельну систему клітин HGT-1, вони також показали, що гіркий рецептор TAS2R43 є принаймні одним з рецепторів, завдяки яким кофеїн регулює виділення шлункової кислоти. Вимкнення рецептора TAS2R43 на рівні гена (нокаут-модель) додатково підтвердило цей результат. Стимулюючий ефект кофеїну також був зменшений додаванням Homoeriodictyol *, гіркоблокатора, який також інгібує TAS2R43. Потім тести, проведені з учасниками дослідження, в яких учасники приймали гіркоблокатор разом з кофеїном, також призвели до зменшення ефекту кофеїну.
Висновок та перспективи
"Хоча в багатьох культурах скляна гіркого гіркого або кава після їжі прийнято протидіяти проблемам з травленням, ми все ще дивно мало знаємо про молекулярну взаємодію гірких речовин із травною системою", - говорить Сомоза з Інституту харчової фізіології та фізіологічної хімії при Віденський університет. "Уточнення цих зв'язків може в майбутньому допомогти розробці нових терапевтичних засобів проти рефлюксної хвороби або виразки шлунка", - продовжує професор.
"У будь-якому випадку, наші результати є багатообіцяючими і доводять, що гіркі рецептори беруть участь у регуляції процесів травлення, поза їх функцією як сенсорів смаку", - додає співавтор Вольфганг Мейєрхоф з DIfE. "Дослідження гірких рецепторів, які ми вже продемонстрували в кишечнику, серцевих м'язах і клітинах щитовидної залози **, не тільки виявляють абсолютно нові перспективи та вихідні точки в цьому контексті, яких ми хочемо продовжувати з нашими партнерами по співпраці в майбутньому", тому На закінчення дослідник DIfE смаку Майк Беренс.
Література: Катрін Ліст та ін., Кофеїн індукує секрецію шлункової кислоти за допомогою сигналу гіркого смаку в тім'яних клітинах шлунка. Праці Національної академії наук Сполучених Штатів Америки 2017 р .;
http://www.pnas.org/lookup/doi/10.1073/pnas.1703728114
Довідкова інформація
*) Гомоеріоктійол - це вторинний рослинний компонент, який міститься в Єрбі Санта (Eriodictyon californicum). Рослина належить до лікарських рослин Америки та Мексики. У народній медицині його застосовують внутрішньо при захворюваннях дихальних шляхів, таких як астма або бронхіт. Індіанці Північної Америки також застосовували препарат при шлунково-кишкових розладах та захворюваннях сечостатевих шляхів (1).
Гомоеріодиктиол також є одним з 4 флаванонів, визначених у цій рослині Symrise AG, які мають властивості, що модифікують смак. Натрієва сіль гомеорійоктиціолу зменшує гіркоту саліцину, амарогентину, парацетамолу та хініну на 10-40 відсотків (2).