Wissenschaftler entdecken Geruchsrezeptoren auf der Zunge
Von Rita Waimer.
Wissenschaftler des Monell Chemical Senses Center in Philadelphia, Pennsylvania, haben herausgefunden, dass unser Geruchs- und Geschmackssinn möglicherweise enger miteinander verbunden sind als bisher angenommen. Mit Hilfe genetischer und biochemischer Methoden entdeckte das Team Schlüsselmoleküle, die in Geruchsrezeptoren – den Sensoren, die es unserer Nase ermöglichen, Gerüche zu erkennen – vorkommen, in lebenden Kulturen von Geschmackszellen, die mit vom Monell-Institut entwickelten Methoden am Leben erhalten wurden. Anhand der Kalzium-Bildgebung konnten sie zeigen, dass die Geruchsrezeptorzellen und die kultivierten Geschmackszellen ähnlich auf Geruchsmoleküle reagierten. Ihre Arbeit wurde in der Fachzeitschrift Chemical Senses veröffentlicht.
Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass sich Geschmack und Geruch bereits auf der Zunge zu verbinden beginnen und den Geschmack von Lebensmitteln bestimmen, was die Vorstellung verstärkt, dass Lebensmittel so schmecken, wie sie riechen. Wir wissen seit langem, dass der Geschmackssinn in der Zunge beheimatet ist, wo er süße, salzige, saure, bittere und herzhafte Moleküle wahrnimmt und hilft, den Nährwert und die potenzielle Gefährlichkeit von Lebensmitteln zu beurteilen. Ebenso wissen wir, dass der Geruchssinn in der Nase sitzt, wo er detaillierte Informationen über den Geschmack liefert und hilft, ein Lebensmittel von einem anderen zu unterscheiden.
Während wir bisher dachten, dass unsere Geruchs- und Geschmackssinne völlig getrennt voneinander sind und sich erst dann zu einer Geschmackswahrnehmung verbinden, wenn ihre Informationen das Gehirn erreicht haben, glauben die Wissenschaftler jetzt, dass sich die beiden Sinne tatsächlich im Mund verbinden. Ihre neue Studie zeigt, wie eng diese beiden Sinne miteinander verbunden sind. Dies bedeutet jedoch nicht, dass der Mensch mit der Zunge riechen kann, und mindert auch keinesfalls die Bedeutung der Fähigkeit der Nase, Gerüche aufzunehmen und den Geschmack der Lebensmittel zu bestimmen, die wir essen.
"Das Vorhandensein von Geruchs- und Geschmacksrezeptoren in ein und derselben Zelle wird uns spannende Möglichkeiten zur Untersuchung der Wechselwirkungen zwischen Geruchs- und Geschmacksreizen auf der Zunge bieten."
Geschmacksveränderung durch Geruch
Die Wissenschaftler unter der Leitung des Monell-Zellbiologen Mehmet Hakan Ozdener, MD, PhD, MPH, glauben, dass ihre Arbeit dazu beitragen kann zu erklären, wie Geruchsmoleküle die Geschmackswahrnehmung beeinflussen. Die Erkenntnisse könnten bei der Entwicklung geruchsbasierter Geschmacksveränderer hilfreich sein, die eine gesündere Ernährung fördern und den Konsum von Zucker, Salz, Fett und anderen Lebensmitteln reduzieren, die zu ernährungsbedingten Krankheiten wie Diabetes und Fettleibigkeit führen können. „Das Vorhandensein von Geruchs- und Geschmacksrezeptoren in ein und derselben Zelle wird uns spannende Möglichkeiten zur Untersuchung der Wechselwirkungen zwischen Geruchs- und Geschmacksreizen auf der Zunge bieten“, sagte Ozdener.
Die Arbeit könnte den Wissenschaftlern auch helfen, besser zu verstehen, wie das Geruchssystem Gerüche erkennt. Es gibt 400 verschiedene Arten von funktionellen Geruchsrezeptoren, aber wir wissen immer noch nicht, welche Moleküle die große Mehrheit von ihnen aktivieren. Diese neuen kultivierten Geschmackszellen reagieren auf Gerüche, so dass sie möglicherweise als Screening-Tests verwendet werden könnten, um herauszufinden, welche Moleküle an bestimmte menschliche Geruchsrezeptoren binden.
Die Arbeit liefert den ersten Nachweis für funktionale Geruchsrezeptoren in menschlichen Geschmackszellen. In der Folge führten die Wissenschaftler vom Monell-Institut weitere Experimente durch und fanden heraus, dass eine einzige Geschmackszelle sowohl Geschmacks- als auch Geruchsrezeptoren enthalten kann. Nun wollen die Wissenschaftler herausfinden, ob die Geruchsrezeptoren dazu neigen, sich bei bestimmten Geschmackszellen zu befinden, z. B. bei denen, die saure oder herzhafte Geschmäcker erkennen, und untersuchen, wie Geruchsmoleküle die Reaktionen der Geschmackszellen und unsere Geschmackswahrnehmung verändern.
