Gondolkodtál már azon, hogy a madarak közül miért csupán a kolibrik szívják a virágok mézédes nektárját? A kérdés Monica Dus molekuláris, sejt- és fejlődésbiológustól, a Michigani Egyetem kutatójától származik. Mint azt a The Conversation oldalán megjelent cikkében írja, a kolibrik – ellentétben a legtöbb madárfajjal – képesek az édes íz érzékelésére, mert DNS-ükben hordozzák azt a genetikai instrukciót, amely nélkülözhetetlen a cukormolekulák felismeréséhez. Hasonlóképpen mi, emberek is azért érezzük az édes ízeket, mert DNS-ünkben megtalálhatók az ezt lehetővé tevő génszekvenciák. Mindazonáltal a jelenség ennél jóval összetettebb. A genetika mellett éppúgy az is szerepet játszik ugyanis ízérzékelésünkben, hogy milyen táplálékokkal találkozunk már akár az anyaméhben, majd később az étkezőasztal mellett ülve.
„Az olyan neurobiológusok, mint én is, folyamatosan igyekeznek megfejteni, hogyan formálja ízlelésünket ez a kusza kölcsönhatás a gének és az étrend között. A Michigani Egyetemen lévő laboratóriumomban mélyen beleástuk magunkat ennek egyik résztémájába, hogy miként butítja el az édes ízek érzékelését, ha túl sok cukrot fogyasztunk. Az ízérzékelés ugyanis olyannyira központi szerepet tölt be étkezési szokásaink formálásában, hogy kulcsfontosságú lehet a táplálkozástudomány és a betegségmegelőzés szempontjából annak megértése, miként befolyásolják azt a gének és a környezet” – mutat rá Dus.
A gének szerepe
Ahogy a kolibrik, az ember is csupán a megfelelő ízlelőreceptorok megléte miatt képes érezni az ételek ízét. Ezek a molekuláris detektorok az érzősejteken találhatók, amelyek pedig a nyelvünk felszínén elhelyezkedő ízlelőbimbókban honolnak. A receptorok és a táplálékmolekulák közötti interakciók öt alapvető íz megkülönböztetését teszik lehetővé: az édes, a keserű, a sós, a savanyú és az úgynevezett umami ízét. Az így keletkező ingerek a szájból egyenesen az agyba futnak be specifikus idegek közvetítésével. Amikor például cukor kapcsolódik az édességreceptorokhoz, azok jelzik az agynak az édességet.
Egyes ételeket veleszületett módon előnyben részesítünk, ami abból fakad, ahogyan a nyelv és az agy kapcsolata az evolúció során kifejlődött. Az olyan ízek, amelyek esszenciális tápanyagok jelenlétére utalnak, mint az édes és a sós, az agy az örömérzettel összefüggő területeire továbbítanak információt. Ezzel szemben az olyan ízek, amelyek potenciálisan veszélyes összetevőket jeleznek, mint a különféle toxinok keserűsége, az agy azon részeivel kerülnek kapcsolatba, amelyek diszkomfort és fájdalom érzetét keltik. Fontos ugyanakkor megemlíteni, hogy bár a tápanyagok beazonosítását az ízlelőreceptorokat kódoló gének jelenléte teszi lehetővé a DNS-ünkben, az azonban, hogy pontosan hogyan reagálunk ezekre az ízekre, már a DNS-ünkben hordozott gének egyedi kombinációjától függ.
Jó példa lehet erre a keserű ízt érzékelő TAS2R38 receptor. Korábbi kutatások szerint a TAS2R38 genetikai kódja egyénenként enyhén eltérő lehet, ami kihatással van arra, hogy az emberek milyennek érzik pontosan a zöldségek, gyümölcsök, vagy akár a bor keserűségét. További tanulmányok pedig azt is kimutatták, hogy mindez az ételválasztást is befolyásolhatja. Genetikai repertoárunkban több ilyen génvariáció is előfordulhat, beleértve olyanokat is, amelyek az édes ízt érzékelésére hatnak. A területen egyelőre sok a válaszra váró kérdés, ami viszont Dus szerint biztos, hogy miközben a genetika fekteti le az ízérézékelés és az ízpreferenciák alapját, addig az ételekkel kapcsolatos élmények képesek lehetnek azt újraformálni.
Étrendünk is befolyásolja ízlésünket
Sok ösztönös érzésünk és preferenciánk az étellel kapcsolatos korai tapasztalatainkból ered, esetenként akár a születésünk előttről. Vannak olyan molekulák a kismamák étrendjében, mint akár a fokhagyma és a sárgarépa egyes összetevői, amelyek elérhetik a fejlődő magzat ízlelőbimbóit a magzatvíz közvetítésével, és kihatással lehetnek arra, hogy miként fogja értékelni ezeket az ételeket, miután megszületett.
Hasonlóképpen a csecsemőknek anyatej helyett adott tápszer is meghatározó lehet. Kutatások igazolják például, hogy azok a gyerekek, akiket nem tehéntejalapú tápszerrel etettek, elfogadóbbak lettek a keserű, a savanyú és az umami ízzel szemben. Ennek oka, hogy tápszerük is eleve keserűbb és savanyúbb magas aminosavtartalma révén, mint a tehéntejből készült formulák. Azok a totyogók pedig, akik rendszeresen kaptak cukrozott vizet, akár már kétéves korukban kimutathatóan megkedvelték az édes üdítőket.
5.-es biológiakvíz: hány veséje van egy embernek? – 10 kérdés az emberi testről
„Az ételek ízek iránti fogékonyságunkra gyakorolt hatása nem szűnik meg korai életkorban. Amit felnőttként megeszünk, különös tekintettel a cukor- és sóbevitelre, ugyancsak formálhatja, hogyan érzékeljük és választjuk meg az ételeinket. Ha visszafogjuk a nátriumot étrendünkben, úgy csökken a só iránti vágyunk. Ha viszont többet fogyasztunk, akkor jobban fogjuk kívánni a sósabb ételeket” – magyarázza a biológus. Hozzáteszi, hasonló történik a cukor esetében is. Minél kevesebb cukrot eszünk, annál édesebbnek fogjuk találni az ételeket. Ezzel szemben, mint az patkány- és gyümölcslégykísérletekből kiderült, a magas cukorbevitel elnyomhatja az édesség érzetét. A pontos összefüggések feltárásán még dolgoznak a terület kutatói. Feltételezések szerint a túl sok cukor hatására gyengülhet az érzősejtek és idegek cukor iránti fogékonysága, változhat a működőképes érzősejtek száma, illetve akár genetikai módosulások is létrejöhetnek a DNS-ükben. „Laboromban kimutattuk, hogy ezek az ízlelésváltozások néhány hét alatt visszatértek a normális állapotba patkányoknál, miután kivontuk étrendjükből az extra cukrot” – emelte ki Dus.
Állítsuk magunk mellé ízlelőbimbóinkat
A szakember szerint azáltal, hogy befolyásolja étkezési szokásainkat, a gének és az étrend együttműködése krónikus betegségek kockázatára is kihatással van. Azon túl ugyanis, hogy segítenek megkülönböztetni a táplálékot a mérgektől, az agy arra is felhasználja az ízeket, hogy megbecsülje általuk az ételek tápértékét. A természetben az erősebb íz – legalábbis az édesség és sósság esetében – közvetlenül kapcsolódik az étel tápanyag- és kalóriatartalmához. Egy mangó például ötször annyi cukrot tartalmaz, mint egy csésze eper, ezért édesebb az íze is, egyben ezért laktatóbb a gyümölcs. Innen nézve tehát az íz nemcsak az ételek élvezete miatt fontos, hanem amiatt is, ahogyan szervezetünk szabályozza a fogyasztásunkat.
Amennyiben ízérzékelésünk megváltozik az étrend – vagy akár egy betegség, mint például a COVID-19 – nyomán, az érzékszervi és tápanyag-információk is elválnak egymástól, és nem nyújtanak hasznos támpontot agyunk számára az adagok felméréséhez. Kutatások szerint ugyanez mesterséges édesítőszerek fogyasztása mellett is előfordul. „Ahogy gerinctelen állatokkal folytatott közelmúltbeli kutatások, úgy laborunk is kimutatta, hogy az ízérzékelésben a magas cukorbevitel miatt fellépő változások növelhetik a kalóriabevitelt azáltal, hogy rontják az agy adagokra vonatkozó tájékozódását. Érdemes megemlíteni, hogy számos táplálkozási mintázat és agyi eltérés, amelyet gyümölcslegyeknél figyeltünk meg, szintén felfedezhető olyan embereknél, akik magas cukor- vagy zsírtartalmú étrendet követnek, vagy magas a testtömegindexük” – mondja Dus.
Ez is érdekelhet
Hozzáteszi azonban, hogy az ízérzékelés alkalmazkodó természetében akadnak kiaknázható lehetőségek is. Mivel étrendünk formálja, így valójában képesek lehetünk úgymond tudatosan tréningezni ízlelőbimbóinkat – és agyunkat –, hogy megfelelően reagáljanak és preferálják azokat az ételeket, amelyeknek alacsony a cukor- és sótartalma. Mindez pedig egy praktikus és erőteljes eszköz lehet egészségünk megőrzéséhez és a krónikus betegségek megelőzéséhez.
