Wissenschaftler haben die Ansammlung von Neuronen im Gehirn von Mäusen entdeckt, die den Geschmack von Süße codieren.
Cluster von Neuronen im Gehirn von Mäusen, die für die Kodierung der Süße verantwortlich sind
Der Geschmackssinn ist einer der ursprünglichsten Sinne eines Tieres. Die Empfindlichkeit gegenüber dem Vorhandensein bestimmter Chemikalien in Lebensmitteln - die Tiere als Geschmack wahrnehmen - kann den Unterschied zwischen dem Verzehr einer Pflanze, die den Körper nährt, und dem Verzehr einer Pflanze, die den Körper nährt, ausmachenvergiftet es.
Pflanzen sind auch evolutionär nicht dumm. Die Beeren und Früchte, die von vielen Pflanzenarten produziert werden, sind mit Samen und Zucker gefüllt, was Tiere dazu verleitet, sie zu essen und die Samen weiter zu verbreiten. Die Evolution hat sogar einen Weg gefunden, Tiere dazu zu bringendüngen Sie die unverdauten Samen mit ihren eigenen Exkrementen.
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Angesichts der Bedeutung des Geschmackssinns für das gesamte Ökosystem wissen wir überraschend wenig darüber, wie unser Gehirn diese Signale von unseren Geschmacksknospen verarbeitet. In diesem Monat haben uns Wissenschaftler in Japan dem Verständnis dieses wichtigen Punktes einen Schritt näher gebrachtund komplexes System mit a neue Studie in der Zeitschrift veröffentlicht Zellenberichte das zeigt die Ansammlung von Neuronen im Gehirn von Mäusen, die für die Kodierung des Geschmacks von Süße verantwortlich sind.
Bei Mäusen passieren sensorische Informationen in Bezug auf Hunger, Sättigung und die Geschmackssignale, die von verschiedenen Nahrungsmitteln erzeugt werden, den parabrachialen Kern der Pons PNP -Region des Hirnstamms, der diese Signale über den Geschmacksthalamus GT zum Kortex leitet.
Wir wissen, dass irgendwo in diesem Prozess verschiedene Geschmackssignale mit Süße, Bitterkeit, Säure, Salzigkeit, Umami oder einer Kombination dieser fünf Grundgeschmäcker codiert werden, aber bis jetzt konnten wir den durchführenden Neuronencluster nicht isolierendiese Kodierung.
Ken-ichiro Nakajima und ein Forscherteam des Nationalen Instituts für Physiologische Wissenschaften IPS in Japan suchten nach möglichen Kandidatenclustern und konzentrierten sich auf Neuronen, die den Transkriptionsfaktor SatB2 exprimieren, dessen Zweck und Funktion ein Rätsel warenbis jetzt.
"Wir wissen seit über 40 Jahren über das Vorhandensein geschmacksempfindlicher Neuronen im parabrachialen Kern Bescheid", sagte Nakajima, Mitautor der Studiediese Neuronen richtig charakterisieren - wir verwendeten Zellablation, In-vivo-Calcium-Bildgebung und Optogenetik, um die Rolle von SatB2-exprimierenden Neuronen bei der Geschmacksempfindung zu definieren. "
Diese SatB2-exprimierenden Neuronen im PNP erwiesen sich als wichtige Brücke zwischen den Geschmackssensoren auf den Zungen von Mäusen und der Interpretation von süß schmeckend Lebensmittel, die evolutionär so wichtig waren. Während die Signale auf dem Weg zum GT durch diese Neuronen geleitet werden, werden die Signale der süßen Geschmacksknospen auf den Zungen von Mäusen mit diesen Informationen codiert, bevor sie fortgesetzt werden, wo das Team sie beobachtetwie diese Signale bei den Mäusen ein appetitliches Leckverhalten induzierten.
Mithilfe der selektiven Ablation konnten die Forscher die SatB2-exprimierenden Neuronen "ausschalten", wodurch die Mäuse ihre Geschmacksfähigkeit verloren. süße Substanzen . Sie waren auch in der Lage, dieselben Neuronen selektiv zu aktivieren, was eine signifikante Reaktion der Mäuse hervorrief, die ihr Leckverhalten dramatisch erhöhten und geschmackloses Wasser mit einer Intensität auflockerten, die normalerweise zu sehen ist, wenn eine süß schmeckende Flüssigkeit angeboten wird.
Wichtig ist, dass dies keinen Einfluss auf die Kodierung anderer Geschmäcker hatte, was darauf hinweist, dass dieser spezifische SatB2-exprimierende Neuronencluster im PNP die begrenzte Verantwortung für die Kodierung süßer Geschmäcker hat und sonst nichts. "Unsere Ergebnisse zeigen, dass unterschiedliche Geschmacksqualitäten von unterschiedlichen verarbeitet werdenArten von Neuronen, zumindest im Hirnstamm ", sagte Ou Fu, Mitglied des IPS-Forschungsteams und Hauptautor der Studie." Der nächste wichtige Schritt wird darin bestehen, eine ganze Reihe von Geschmacksneuronen zu identifizieren, einschließlich SatB2-Neuronen.Dies ermöglicht es uns zu verstehen, wie ihre Assemblage komplexe Aromen bildet. "