מֵידָע

מדענים מזהים נוירונים המקודדים מתיקות במזון

מדענים מזהים נוירונים המקודדים מתיקות במזון

מדענים גילו את מקבץ הנוירונים במוחם של עכברים המקודדים את טעם המתיקות.

אשכול נוירונים במוח עכברים נמצא כאחראי על קידוד מתיקות

חוש הטעם הוא אחד החושים הראשוניים ביותר של החיה. הרגישות לנוכחות כימיקלים מסוימים במזון - שאותם בעלי החיים תופסים כטעם - יכולה להיות ההבדל בין אכילת צמח המזין את הגוף לבין אכילה כזו שמרעילה אותו.

גם צמחים לא טיפשים, מבחינה אבולוציונית. גרגרי היער והפירות המיוצרים על ידי מינים רבים של צמחייה מלאים בזרעים ובסוכר, ומפתה בעלי חיים לאכול אותם ולהפיץ את הזרעים באופן נרחב יותר; האבולוציה אפילו מצאה דרך לגרום לבעלי חיים להפרות את הזרעים הלא מעוכלים בצואה שלהם.

קשורים: המחקר מוצא את היוגרטים של ילדים ארוזים בסוכר

בהתחשב בחשיבות חוש הטעם במערכת האקולוגית בכללותה, אנו יודעים מעט באופן מפתיע על הדרך בה מוחנו מעבד את האותות הללו מבלוטות הטעם שלנו. החודש מדענים ביפן קירבו אותנו צעד אחד נוסף להבנת המערכת החיונית והמורכבת הזו באמצעות מחקר חדש שפורסם בכתב העת דוחות תאים שמגלה את מקבץ הנוירונים במוחם של עכברים שאחראים לקידוד טעם המתיקות.

בעכברים, מידע חושי הקשור לרעב, שובע ואותות הטעם המיוצרים על ידי מזונות שונים עובר דרך גרעין הפאראברכי של אזור הפונס (PNP) בגזע המוח, המעביר אותות אלה לקליפת המוח דרך התלמוס הגוסטורי (GT).

אנו יודעים כי אי שם בתהליך זה מקודדים אותות טעם שונים במתיקות, מרירות, חמיצות, מליחות, אוממי או שילוב כלשהו של חמשת הטעמים הבסיסיים הללו, אך עד כה לא הצלחנו לבודד את אשכול הנוירונים המבצע קידוד זה. .

קן-איצ'ירו נקאג'ימה וצוות חוקרים מהמכון הלאומי למדעי הפיזיולוגיה (IPS) ביפן חיפשו אשכולות מועמדים ככל הנראה ומיקדו את תשומת ליבם בנוירונים המביעים את גורם התעתיק SatB2, שתכליתם ותפקודם היו עד כה תעלומה. .

"ידענו על נוכחותם של נוירונים המגיבים לטעם בגרעין הפאראברכי כבר למעלה מ -40 שנה", אמר נקאג'ימה, מחבר משותף של המחקר. "רק לאחרונה היו לנו הסמנים המולקולריים המתאימים ושיטות ההדמיה לאפיון נכון של נוירונים אלה - השתמשנו באבלציה של תאים, הדמיית סידן in vivo ובאופטוגנטיקה כדי להגדיר את תפקידם של נוירונים המבטאים SatB2 הוא בתחושת הטעם."

הנוירונים המבטאים את SatB2 ב- PNP הוכיחו שהם הגשר החיוני בין חיישני הטעם על לשונות העכברים לבין הפרשנות של אוכל טעים שהיה כל כך חשוב מבחינה אבולוציונית. כאשר האותות עוברים דרך נוירונים אלה בדרכם ל- GT, האותות מבלוטות הטעם המתחושות בלשונות העכברים מקודדים במידע זה לפני שהוא ממשיך הלאה, שם הצוות הבחין כיצד האותות הללו גרמו להתנהגות ליקוק תיאבונית בעכברים. .

באמצעות אבלציה סלקטיבית הצליחו החוקרים "לכבות" את הנוירונים המבטאים את SatB2, מה שגרם לעכברים לאבד את יכולתם לטעום חומרים מתוקים. הם הצליחו גם להפעיל את אותם נוירונים באופן סלקטיבי, וייצרו תגובה משמעותית מצד העכברים, שהגבירו באופן דרמטי את התנהגותם של ליקוק והעלו מים חסרי טעם בעוצמה שרואים בדרך כלל כאשר מציעים להם נוזל בטעם מתוק.

חשוב לציין, זה לא השפיע על קידוד הטעמים האחרים, דבר המצביע על כך שאשכול הנוירונים המבטא ספציפי זה של SatB2 ב- PNP הוא האחראי המוגבל של קידוד טעמים מתוקים ולא שום דבר אחר. "הממצאים שלנו מצביעים על כך שאיכויות טעם שונות מעובדות על ידי סוגים שונים של נוירונים, לפחות בגזע המוח", אמר או פו, חבר צוות המחקר של ה- IPS והמחבר הראשי של המחקר. "הצעד החשוב הבא יהיה לזהות קבוצה שלמה של נוירונים גסטוריים, כולל נוירונים SatB2, בגרעין הפרברכיאלי של העכבר. זה יאפשר לנו להבין כיצד מכלולם יוצר טעמים מורכבים."


צפו בסרטון: חדש מעלית שוקולד קרייזי מתוק מלוח ולנוח (אוֹקְטוֹבֶּר 2021).