تشير دراسة جديدة نشرت في مجلة Nature Communications هذا الشهر إلى أن اللسان يستجيب لكلوريد الأمونيوم من خلال نفس مستقبل البروتين الذي يشير إلى الطعم الحامض.
لعدة قرون، كان الناس في جميع أنحاء العالم على دراية بأربعة أذواق مختلفة يمكن التعرف عليها عن طريق اللسان – الحلو والحامض والمالح والمر.
لقد تغير هذا منذ أكثر من قرن من الزمان عندما أصبح العالم الياباني كيكوناي إيكيدا أول شخص يحدد مصدر أومامي، والذي تم الاعتراف به رسميًا باعتباره مذاقًا أساسيًا بعد حوالي ثمانية عقود. لكن الآن، يقول علماء من جامعة كاليفورنيا إنهم اكتشفوا الحاسة الأساسية السادسة التي يمكن أن تشعر بها ألسنتنا، وهي كلوريد الأمونيوم.
تشير دراسة نشرت في مجلة Nature Communications أمس إلى أن اللسان يستجيب لكلوريد الأمونيوم من خلال نفس مستقبل البروتين الذي يشير إلى الطعم الحامض. لعقود من الزمن، أدرك العلماء أن اللسان يستجيب بقوة لكلوريد الأمونيوم، لكن المستقبلات التي تتفاعل معه ظلت بعيدة المنال على الرغم من الأبحاث المكثفة.
وقالت عالمة الأعصاب والعلوم البيولوجية البروفيسور إميلي ليمان: “إذا كنت تعيش في دولة إسكندنافية، فسوف تكون على دراية بهذا الطعم وربما تحبه. وفي بعض دول شمال أوروبا، أصبح عرق السوس المملح حلوى شعبية على الأقل منذ أوائل القرن العشرين”. يعد العلاج من بين مكوناته ملح السالميك (كلوريد الأمونيوم).”
نشعر بالتذوق عندما تتفاعل المواد الكيميائية التي يتم تناولها مع خلايا مستقبلات التذوق المتخصصة (TRCs) الموجودة على اللسان والحنك. ثم تطلق هذه الناقلات العصبية على الأعصاب التي ترسل إشارات إلى الدماغ، والتي بدورها تساعد الجهاز العصبي على تحديد ما إذا كنا نأكل شيئًا مرًا أو حلوًا أو أومامي أو حامضًا أو مالحًا أو مزيجًا من الخمسة.
يحصل ملح عرق السوس، مع إضافة كلوريد الأمونيوم، على نكهة مميزة عبارة عن مزيج من المر والمالح والحامض قليلاً. عندما نتذوق شيئًا حامضًا، فهذا يعني أن ما نأكله يحتوي على نسبة عالية من الأحماض – ومنخفض في درجة الحموضة وعالي في أيونات الهيدروجين. وجدت الأبحاث السابقة أن TRCs الحامضة تعبر عن جين otopterin1 (Otop1) الذي يشفر البروتين، OTOP1، لتشكيل قناة بروتون تمنح الخلايا القدرة على اكتشاف انخفاض درجة الحموضة والطعم الحامض.
في دراستهم الأخيرة، أدخل العلماء الجين المسؤول عن مستقبل Otop1 في الخلايا البشرية المزروعة في المختبر حتى تتمكن من إنتاج مستقبل OTOP1. ثم قاموا بتعريض هذه الخلايا للحمض أو لكلوريد الأمونيوم وقاموا بتحليل الاستجابات.
وأوضح الدكتور ليمان: “لقد رأينا أن كلوريد الأمونيوم منشط قوي لقناة OTOP1. وهو ينشط بشكل مماثل للأحماض أو أفضل منها”. وقالت إنه تم العثور على كميات صغيرة من الأمونيا من كلوريد الأمونيوم تتحرك داخل الخلية وترفع الرقم الهيدروجيني، مما يعني وجود عدد أقل من أيونات الهيدروجين.
ثم تابعت مجموعة العلماء فحص كيفية تفاعل الفئران عند إدخال كلوريد الأمونيوم إلى مشروبهم. واكتشفوا أن الفئران الطبيعية أظهرت زيادة حادة في إمكانات الفعل بعد إضافة كلوريد الأمونيوم، في حين فشلت الفئران التي تم تعديلها وراثيا دون إنتاج OTOP1 في الاستجابة للملح.
قادت هذه التجربة العلماء إلى تأكيد أن OTOP1 يستجيب لكلوريد الأمونيوم. ووجدوا أيضًا أن الفئران التي لديها بروتين OTOP1 الوظيفي تجنبت شرب الماء الملوث بكلوريد الأمونيوم، في حين شربت الفئران التي ليس لديها البروتين الماء الملوث به، حتى بتركيزات عالية.
وقال الدكتور ليمان: “لقد كانت هذه هي النقطة الفاصلة حقًا. فقد أظهرت أن قناة OTOP1 ضرورية للاستجابة السلوكية للأمونيوم”. وأوضح الخبير أن الأمونيوم موجود في النفايات مثل الأسمدة، وهو سام إلى حد ما، وهو ما يفسر سبب “تطورنا لآليات التذوق للكشف عنه”. ولكن على الرغم من اكتشافهم الأخير، يخطط العلماء الآن لمزيد من الدراسة لفهم كيفية تفاعل الأنواع المختلفة مع كلوريد الأمونيوم، حيث يعتقدون أن قناة OTOP1 أكثر حساسية في بعض الأنواع من غيرها.