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Articulo de referencia

TAS2R38

El receptor del gusto 2 miembro 38 es una proteína que en humanos está codificada por el gen TAS2R38 . TAS2R38 es un receptor del gusto amargo ; los diferentes genotipos de TAS2...

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El receptor del gusto 2 miembro 38 es una proteína que en humanos está codificada por el gen TAS2R38 . TAS2R38 es un receptor del gusto amargo ; los diferentes genotipos de TAS2R38 influyen en la capacidad de percibir el sabor tanto del 6- n -propiltiouracilo (PROP) [ 5 ] como de la feniltiocarbamida (PTC). [ 6 ] [ 7 ] Aunque se ha propuesto con frecuencia que los diferentes genotipos de los receptores del gusto podrían influir en la capacidad gustativa, TAS2R38 es uno de los pocos receptores del gusto que ha demostrado tener esta función. [ 8 ]

transducción de señales

Al igual que todas las proteínas TAS2R, TAS2R38 utiliza la proteína G gustducina como su principal método de transducción de señales . Tanto las subunidades α como βγ son cruciales para la transmisión de la señal gustativa. [ 9 ] Véase: receptor del gusto .

Ligandos

Hasta la fecha, se han identificado un total de 37 ligandos distintos para el receptor del gusto amargo T2R38. Estos ligandos han sido ampliamente catalogados y documentados en la base de datos integral conocida como BitterDB . Dentro de este repositorio de información sobre el sabor amargo, ligandos notables como PTC (feniltiocarbamida) y PROP (6- n- propiltiouracilo) han sido ampliamente estudiados y son ampliamente reconocidos. Además, se ha descubierto que T2R38 interactúa con otros ligandos interesantes, incluyendo limonina , un compuesto común en los cítricos, ciclamato , un edulcorante artificial, y clorfeniramina , un antihistamínico utilizado para el tratamiento de afecciones alérgicas. La variedad de ligandos reconocidos por el receptor T2R38 contribuye a nuestra comprensión de las complejas interacciones moleculares involucradas en la percepción del sabor amargo.

Distribución tisular

Los GPCR del gusto se expresan no solo en la cavidad oral sino también en tejidos extraorales. Los receptores del gusto amargo que se expresan en tejidos extraorales desempeñan diversas funciones fisiológicas. [ 10 ] TAS2R38 se expresa en muchos tejidos, como células epiteliales sinonasales humanas, músculo liso de las vías respiratorias, monocitos, macrófagos, corazón, arterias, tiroides, piel, etc. [ 11 ]

Importancia clínica

Sensibilidad de PTC

La capacidad diferencial para saborear el compuesto amargo feniltiocarbamida (PTC) se descubrió hace más de 80 años. [ 12 ] Desde entonces, la capacidad de saborear PTC se ha mapeado en el cromosoma 7q [ 13 ] y, varios años después, se demostró que está directamente relacionada con el genotipo TAS2R38 . [ 6 ] [ 7 ] [ 12 ] [ 13 ] [ 14 ] Hay tres polimorfismos comunes en el gen TAS2R38: A49P, V262A e I296V [ 15 ] , que se combinan para formar dos haplotipos comunes y varios otros haplotipos muy raros. Los dos haplotipos comunes son AVI (a menudo llamado "no catador") y PAV (a menudo llamado "catador"). Las combinaciones variables de estos haplotipos producirán homocigotos : PAV/PAV y AVI/AVI, y heterocigotos : PAV/AVI. [ 14 ] Estos genotipos pueden explicar hasta el 85% de la variación en la capacidad de saborear el PTC: las personas que poseen dos copias del polimorfismo PAV informan que el PTC es más amargo que los heterocigotos TAS2R38 , y las personas que poseen dos copias del polimorfismo AVI/AVI a menudo informan que el PTC es prácticamente insípido. Se hipotetiza que estos polimorfismos afectan el gusto al alterar los dominios de unión a la proteína G. [ 6 ]

Debido a que las sustancias amargas suelen ser tóxicas, la presencia de un genotipo y fenotipo "no catador" parece evolutivamente indeseable. Sin embargo, varios estudios han sugerido que el polimorfismo AVI podría codificar un receptor completamente nuevo que procesa un compuesto amargo diferente y aún no descubierto. [ 7 ] [ 12 ] Además, la presencia del alelo no catador podría reflejar la conveniencia de mantener una población mayoritariamente heterocigota; este grupo de personas podría poseer flexibilidad en su percepción del sabor amargo, lo que les permitiría evitar un mayor número de toxinas que cualquiera de los grupos homocigotos. [ 12 ] Otros estudios, sin embargo, sugieren que el genotipo no catador AVI no tiene un ligando funcional. [ 16 ] Desde una perspectiva evolutiva, las secuencias de referencia para gorilas y chimpancés tienen el haplotipo PAV, mientras que el ratón y la rata tienen PAI. [ 17 ]

Esta alteración genotípica del fenotipo del gusto es actualmente exclusiva de TAS2R38 . Aunque se ha propuesto el genotipo como mecanismo para determinar las preferencias gustativas individuales, TAS2R38 es hasta ahora el primer y único receptor del gusto que muestra esta propiedad. [ 8 ]

Sensibilidad de PROP

La proteína TAS2R38 también confiere sensibilidad al compuesto amargo 6- n- propiltiouracilo (PROP). Dado que la percepción del amargor del PROP se ha asociado con la supercatación , y que los genotipos de TAS2R38 se asocian con fenotipos de catación de PROP, se ha propuesto que los genotipos de TAS2R38 podrían desempeñar un papel en las capacidades de supercatación. Parece que, si bien los genotipos de TAS2R38 determinan un umbral de capacidad de catación de PROP, no pueden explicar las diferencias de catación entre cada grupo de umbral. Por ejemplo, algunos homocigotos PAV/PAV perciben el PROP como más amargo que otros, y el genotipo de TAS2R38 no puede explicar estas diferencias. Además, algunos heterocigotos pueden convertirse en supercatadores de PROP (a pesar de carecer de dos alelos PAV), lo que indica una superposición entre los niveles de amargor del PROP y los diferentes genotipos de TAS2R38 . Estos resultados ilustran que un mecanismo más allá del genotipo TAS2R38 contribuye a las capacidades de supergusto. [ 16 ]

Debido a que el número de papilas fungiformes (PF) varía con el amargor del PROP, también se sospechó que el genotipo TAS2R38 alteraría el número de PF. Sin embargo, nuevamente, el genotipo TAS2R38 no pudo explicar las alteraciones de PF. Además, el número de PF no fue un predictor fuerte del amargor del PROP entre los heterocigotos TAS2R38 , lo que indica, una vez más, una falta de conocimiento sobre la relación entre el amargor del PROP, TAS2R38 y la supercatación. La investigación apunta a un segundo receptor con sensibilidad al PROP que confiere capacidades de supercatación. [ 16 ]

El amargor percibido en las verduras crucíferas, como el brócoli, se debe a los glucosinolatos y sus productos de hidrólisis, en particular los isotiocianatos y otros compuestos que contienen azufre . [ 18 ] Investigaciones preliminares indican que la herencia genética a través del gen TAS2R38 puede ser responsable en parte de la percepción del sabor amargo en el brócoli. [ 19 ]

Al igual que con el berro, la mostaza, el nabo, el brócoli y el rábano picante, la percepción humana del amargor en el nabo sueco está regulada por un gen que afecta al receptor de amargor TAS2R, que detecta los glucosinolatos en el nabo sueco. Las personas sensibles con el genotipo PAV/PAV ( supercatadores ) encuentran el nabo sueco el doble de amargo que los sujetos insensibles (AVI/AVI). La diferencia para el tipo mixto (PAV/AVI) es insignificante para el nabo sueco. [ 20 ] Como resultado, las personas sensibles pueden encontrar algunos nabos suecos demasiado amargos para comer.

Consumo de drogas

Se ha examinado con mayor detalle la relación entre el amargor del PROP y el genotipo TAS2R38 y el consumo de alcohol . La investigación sugiere que el nivel de consumo de alcohol puede correlacionarse con el nivel de amargor percibido del etanol ; quienes perciben el PROP como más amargo también encuentran el sabor del etanol menos agradable. Sin embargo, las correlaciones entre el genotipo TAS2R38 y el sabor del alcohol no fueron significativas: el genotipo TAS2R38 no pudo predecir la intensidad del amargor del alcohol (aunque el amargor del PROP sí se correlacionó con el amargor del alcohol). El genotipo sí pudo predecir el consumo de alcohol; quienes presentaban alelos no catadores tenían mayor probabilidad de consumir más alcohol a lo largo del año. Un segundo factor genético parece contribuir a estos fenómenos. Un gen que altera la densidad de las papilas fungiformes podría ser el responsable de este segundo factor. [ 5 ]

Se ha investigado la sensibilidad al PTC y el genotipo TAS2R38 en relación con el comportamiento de fumar. En una investigación se sugirió que las personas que no perciben el sabor del PTC podrían fumar más cigarrillos, en comparación con quienes sí lo perciben, debido a que el humo del tabaco contiene sustancias químicas que activan el TAS2R38. [ 21 ]

La variación genética en TAS2R38 se asoció con la ingesta y preferencia de alimentos, y con el riesgo de obesidad. Esta variación genética está relacionada con el consumo de frutas, dulces y grasas; una investigación demostró que las personas con baja percepción del sabor tenían una mayor ingesta de estos alimentos, lo que podría conducir a la obesidad. [ 22 ]

Resistencia a los patógenos

Los receptores del gusto amargo se expresan en diversos tipos celulares dentro de las regiones sinonasal y de las vías respiratorias. Otros ligandos que activan el T2R38 son las N-acil homoserina lactonas ( AHL ), una clase de moléculas de señalización implicadas en la detección de quórum bacteriano. Al entrar en contacto con estos agonistas, los receptores inician una cascada de señalización que depende de la activación del T2R. En consecuencia, esta cascada desencadena la liberación de óxido nítrico (NO), un potente agente bactericida, promoviendo así tanto la actividad bactericida como una mejora en la depuración mucociliar (MCC). [ 23 ]

Cabe destacar que se ha observado una correlación entre la rinosinusitis crónica (RSC) refractaria al tratamiento médico y variantes genéticas no protectoras del gen TAS2R38. Ciertos polimorfismos asociados con TAS2R38 se han relacionado con una menor incidencia de alergias, asma, poliposis nasal, sensibilidad a la aspirina y diabetes entre pacientes con RSC, aunque aún no se ha establecido una significación estadística. [ 24 ]

Véase también

Referencias

  1. 1 2 3 GRCh38: Versión 89 de Ensembl: ENSG00000257138 – Ensembl , mayo de 2017
  2. 1 2 3 GRCm38: Versión 89 de Ensembl: ENSMUSG00000058250 – Ensembl , mayo de 2017
  3. ↑ "Referencia humana de PubMed:" . Centro Nacional de Información Biotecnológica, Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU .
  4. ↑ "Referencia de PubMed sobre el ratón:" . Centro Nacional de Información Biotecnológica, Biblioteca Nacional de Medicina de EE . UU .
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Lecturas adicionales

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