Le monde moléculaire des composés amers n'a jusqu'à présent été que partiellement exploré. Des chercheurs de l'Institut Leibniz pour la biologie des systèmes alimentaires de l'Université technique de Munich à Freising et de l'Institut de biochimie des plantes de Leibniz à Halle (Saale) ont désormais isolé trois nouveaux composés amers des champignons Amaropostia stiptica et ont étudié leur effet sur les récepteurs du goût amer humain.
Ce faisant, ils ont découvert l'une des substances potentiellement les plus amères connues à ce jour. Les résultats de l'étude, publiés dans le Journal of Agricultural and Food Chemistryélargissez notre connaissance des composés amers naturels et de leurs récepteurs, apportant ainsi une contribution importante à la recherche alimentaire et en santé.
La base de données BitterDB contient actuellement plus de 2 400 molécules amères. Pour environ 800 de ces substances très chimiquement diverses, au moins un récepteur de goût amer est spécifié. Cependant, les composés amers enregistrés proviennent principalement de plantes à fleurs ou de sources synthétiques. Les composés amers d'origine animale, bactérienne ou fongique, en revanche, sont encore rarement représentés dans la base de données.
Les chercheurs supposent que les récepteurs du goût amer se sont développés pour avertir contre la consommation de substances potentiellement nocives. Cependant, tous les composés amers ne sont pas toxiques ou nocifs, et toutes les toxines ne sont pas amères, comme le montre l'exemple de la toxine des champignons de la capuchon de la mort. Mais pourquoi est-ce le cas?
Des études ont également montré que les capteurs de substances amères se trouvent non seulement dans la bouche, mais aussi dans des organes tels que l'estomac, les intestins, le cœur et les poumons, ainsi que sur certaines cellules sanguines. Puisque nous ne «gardons» pas ces organes et ces cellules, la question se pose de la signification physiologique des récepteurs là-bas.
Collections de données complètes comme base de recherche
« Des collections de données complètes sur les composés amers et leurs récepteurs pourraient nous aider à trouver des réponses à ces questions ouvertes », explique Maik Behrens, qui dirige un groupe de recherche à l'Institut Leibniz de Freinging.
« Les données les plus fondées que nous avons sur les différentes classes de composés amères, les types et les variantes des récepteurs du goût, mieux nous pouvons développer des modèles prédictifs utilisant des méthodes de biologie des systèmes pour identifier de nouveaux composés amers et prédire des effets médiés par les récepteurs amer.
L'équipe dirigée par Behrens et Norbert Arnold de l'Institut de Halle (Saale) a donc examiné le support amer (Amaropostia stiptica) dans le cadre d'un projet collaboratif. Le champignon est non toxique, mais a un goût extrêmement amer.
Substance amère très efficace identifiée
En utilisant des méthodes analytiques modernes, le groupe de recherche dirigé par Arnold a réussi à isoler trois composés précédemment inconnus et à élucider leurs structures. À l'aide d'un système de test cellulaire, les chercheurs de Freinging ont ensuite montré que les composés activent au moins l'un des environ 25 types de récepteurs de goût amer humain.
L'oligoporine D amer du composé amer nouvellement découvert est particulièrement découverte, qui stimule le type de type de goût amer TAS2R46 même aux concentrations les plus faibles (environ 63 millions de grammes / litres). Pour illustrer: la concentration correspond à un gramme d'oligoporine D dissous dans environ 106 baignoires d'eau, où un gramme correspond approximativement au poids d'une pointe de couteau de bicarbonate de soude.
« Nos résultats contribuent à élargir nos connaissances de la diversité moléculaire et du mode d'action des composés amers naturels », explique Behrens, ajoutant: « À long terme, les informations dans ce domaine pourraient permettre de nouvelles applications dans la recherche alimentaire et en santé, par exemple dans le développement de aliments sensoriellement attrayants qui influencent positivement la digestion et la satiété. »
