Wie schmecken wir Wasser? Signalweg entschlüsselt
Prof. Dr. Gunther Wennemuth UDE
„Das Richtige zu trinken ist lebenswichtig. Reines, mineralienfreies Wasser schmeckt zwar nach nichts, trotzdem wird es zweifelsfrei beim Trinken erkannt. Uns interessierte, wie so etwas möglich ist“, erläutert Prof. Dr. Gunther Wennemuth, Direktor des Instituts für Anatomie der Medizinischen Fakultät am Universitätsklinikum Essen.
Die Forscher sahen sich die unterschiedlichen Geschmacksrezeptoren genauer an und stellten überraschenderweise fest, dass möglicherweise sogar einer der bereits bekannten Rezeptoren für süß, bitter, sauer, salzig oder herzhaft („umami“) für das Schmecken von Wasser verantwortlich sein könnte.
Im nächsten Schritt blockierten sie deshalb die Rezeptoren nacheinander und stimulierten die restlichen. So fanden sie heraus, dass die Rezeptoren für „sauer“ auch auf Wasser reagieren.
Um zu belegen, dass diese auch in der Lage sind, Wasser zu erkennen, nutzten die Forscher optogenetische Techniken: Die Erbinformation von Mäusen wurde so verändert, dass deren saure Geschmacksrezeptoren von blauen Lichtimpulsen angeregt wurden. Waren sie durstig, zog es sie zum angebotenen Licht, weil sie es für Trinkwasser hielten.
Prof. Gunther Wennemuth: „Aber diese Rezeptoren sind es nicht allein. Wir konnten auch zeigen, dass ein bestimmtes Enzym (Carboanhydrase IV), das wir bisher nur mit der Spermienbewegung in Verbindung brachten, wichtig ist für die Wasserdetektion.“ Wird der Speichel durch das Trinken von Wasser von den sauren Geschmacksrezeptoren weggespült, aktiviert dies das Enzym und vermittelt den Sinneseindruck von Wasser.
Gefördert wurde das Forschungsprojekt durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft, der Caltech and Caltech's Division of Biology and Biological Engineering, das Searle Scholars Program, das Edward Mallinckrodt, Jr. Foundation, die Okawa Foundation, die McKnight Foundation und den Klingenstein-Simons Fellowship Award.
Weitere Informationen: *doi:10.1038/nn.4575
Christine Harrell, Medizinische Fakultät, Tel. 0201/723-1615, christine.harrell@uni-due.de
Ressort Presse
Universität Duisburg-Essen
Stabsstelle des Rektorats
http://www.uni-due.de/presse
Media Contact
Weitere Informationen:
http://www.uni-duisburg-essen.de/Alle Nachrichten aus der Kategorie: Biowissenschaften Chemie
Der innovations-report bietet im Bereich der "Life Sciences" Berichte und Artikel über Anwendungen und wissenschaftliche Erkenntnisse der modernen Biologie, der Chemie und der Humanmedizin.
Unter anderem finden Sie Wissenswertes aus den Teilbereichen: Bakteriologie, Biochemie, Bionik, Bioinformatik, Biophysik, Biotechnologie, Genetik, Geobotanik, Humanbiologie, Meeresbiologie, Mikrobiologie, Molekularbiologie, Zellbiologie, Zoologie, Bioanorganische Chemie, Mikrochemie und Umweltchemie.
Neueste Beiträge
Neue universelle lichtbasierte Technik zur Kontrolle der Talpolarisation
Ein internationales Forscherteam berichtet in Nature über eine neue Methode, mit der zum ersten Mal die Talpolarisation in zentrosymmetrischen Bulk-Materialien auf eine nicht materialspezifische Weise erreicht wird. Diese „universelle Technik“…
Tumorzellen hebeln das Immunsystem früh aus
Neu entdeckter Mechanismus könnte Krebs-Immuntherapien deutlich verbessern. Tumore verhindern aktiv, dass sich Immunantworten durch sogenannte zytotoxische T-Zellen bilden, die den Krebs bekämpfen könnten. Wie das genau geschieht, beschreiben jetzt erstmals…
Immunzellen in den Startlöchern: „Allzeit bereit“ ist harte Arbeit
Wenn Krankheitserreger in den Körper eindringen, muss das Immunsystem sofort reagieren und eine Infektion verhindern oder eindämmen. Doch wie halten sich unsere Abwehrzellen bereit, wenn kein Angreifer in Sicht ist?…
