Variación genética en la percepción del gusto (IV)

Parte 4 de 6

El gusto ácido y las preferencias en la dieta

La percepción del gusto ácido se dispara cuando substancias ácidas estimulan las papilas gustativas, causando la entrada inducida por despolarización de Ca2+ en las células receptoras del gusto (TRCs). Aunque los alimentos ligeramente ácidos son palatables para muchos animales, la mayoría de los mamíferos rechazan un estímulo ácido fuerte, lo que ha hecho pensar que la percepción del gusto ácido puede ayudar a prevenir el consumo de alimentos descompuestos o servir como un indicador de la madurez de las frutas.

Las fuentes de sabores ácidos incluyen moléculas inorgánicas como el ácido clorhídrico y compuestos orgánicos como los ácidos acético, cítrico, láctico o tartárico. Normalmente, estos compuestos son productos naturales de la fermentación o de rutas metabólicas básicas como el ciclo del ácido cítrico. Pueden encontrarse en la mayoría de las frutas y verduras así como en productos de origen animal y algunos hechos por el hombre, como el vino.

La maquinaria molecular responsable de la percepción del gusto ácido en las TRCs estuvo pobremente entendida por muchos años. Los mecanismos propuestos han incluido canales de iones sensibles al ácido en ratas, canales compuerta de nucleótido cíclico activados por hiperpolarización y canales ion de potasio de dominio poro. En años recientes 2 canales ion de receptor potencial transitorio (TRP, por sus siglas en inglés) han reunido fuerte evidencia como receptores de gusto ácido putativos. Estos 2 canales, PKD2L1 y PKD1L3, pertenecen s la subfamilia de TRPs tipo enfermedad renal poliquística (PKDL, por sus siglas en inglés), algunos de los cuales actúan como canales catión no selectivos y son permeables tanto a Na+ como a Ca2+.  Los miembros de la subfamilia PKD2L tienen un dominio transmembrana 6 así como un dominio formador de poro. Las proteínas PDK1L poseen 11 dominios transmembrana al igual que dominios extracelulares largos y dominios carboxilo intracelulares cortos.

La coexpresión de PKD2L1 y PKD1L3 fue por primera vez observada en células gustativas de ratón, donde era notable que las dos moléculas funcionaban como un heterómero y que eran expresadas en un subgrupo diferente de células gustativas que aquellas para dulce, amargo y umami.

Subsecuentemente, PKD2L1 fue localizado en la región de poros gustativos de las papilas gustativas, y las células transfectadas expresando tanto PKD2L1 como PKD1L3 mostraban respuesta a ácidos pero no a otros sabores. Finalmente, los ratones con células expresando PKD2L1 genéticamente ablacionadas, mostraron una pérdida casi completa de percepción del gusto ácido, aunque su habilidad para detectar otras modalidades permaneció sin cambio.

Estos resultados resaltaron el papel de PKD2L1 y PKD1L3 en la percepción del gusto ácido. No obstante, debe notarse que aunque PKD2L1 está presente en todos los tipos de células del gusto examinadas, PKD1L3 está ausente de las papilas fungiformes y en el paladar. Esta observación podría sugerir que otra molécula, sin identificar, podría jugar un papel en la percepción del gusto ácido.

Poco se sabe sobre la variación interindividual e interpoblacional en la percepción del gusto ácido y en qué medida dicha variación puede estar ligada a variación genética. Los estudios existentes en mellizos proveen información equívoca sobre el papel de la genética en la percepción del gusto ácido. En pares de mellizos monocigóticos y fraternales hay poca correlación entre los umbrales absolutos de detección para el ácido clorhídrico y el grado de relación, sugiriendo que la sensibilidad al gusto ácido no es un rasgo heredable. Sin embargo, la valorar las concentraciones mínimas a las cuales los mellizos reconocen el gusto ácido de los ácidos cítrico y clorhídrico, más que el umbral absoluto de detección, se encontró que factores genéticos aditivos contribuían con el 50% de la varianza observada en la percepción de estímulo ácido. Esto sugiere un fuerte componente de heredabilidad de la sensibilidad al gusto ácido.

Analizando los genes para los receptores de gusto ácido putativos, como el heterómero PKD2L1/PKD1L3, podría proporcionar un punto de partida para explorar la variación interindividual en este rasgo. Tanto PKD2L1 como PKD1L3 contienen snips codificadores y es posible que algunos de estos polimorfismos puedan afectar la percepción del gusto ácido, pero la relación potencial entre los polimorfismos en estos genes, la percepción del gusto ácido y la subsecuente selección de alimentos permanece inexplorada.