Des biologistes ont découvert une protéine qui pourrait être responsable de la sensation fantôme d'amertume.

Des biologistes ont découvert une protéine qui interrompt les signaux moléculaires de l'amertume. Sans cette protéine, les cellules gustatives, animaux et humains, ne peuvent se débarrasser de cet arrière-goût désagréable. Les scientifiques sont convaincus que l'absence de cette molécule anti-amertume pourrait être à l'origine de cette sensation fantôme d'amertume.

Les papilles gustatives ne sont pas seulement nécessaires pour apprécier les aliments. Le sens du goût est l'un des moyens d'obtenir des informations sur la qualité, la sécurité et la valeur nutritionnelle des aliments. Les poumons et les intestins perçoivent également le goût. Cependant, ces sensations ne sont pas nécessaires à la cognition, mais pour stimuler l'appétit et faciliter la respiration.

Les humains et les autres mammifères reconnaissent les goûts sucré, piquant (épicé, chaud), amer, salé et acide. « Lorsque vous buvez du tonic, les molécules de quinine activent les cellules gustatives, qui envoient un signal au cerveau indiquant que le tonic est amer », écrivent des scientifiques de centres de recherche américains. Ils expliquent que le mécanisme d'information du cerveau sur l'amertume et les autres sensations gustatives est bien étudié et qu'il ne présente aucune lacune. Cependant, on ne comprend pas exactement comment les cellules informatives activées s'éteignent une fois que l'aliment amer cesse de les irriter.

Les biologistes expliquent que l'activation des cellules gustatives est associée à une augmentation de la concentration d'ions calcium (Ca₂ ⁺ ) dans le cytosol, la partie liquide du contenu cellulaire. Pour que le cerveau cesse de « sentir » le goût, les ions calcium doivent quitter le cytosol des cellules gustatives.

Le biologiste moléculaire Liquan Huang, du Monell Chemical Senses Center, et ses collègues ont décidé de comprendre les mécanismes par lesquels les cellules gustatives éliminent les ions calcium. Ils ont découvert que les récepteurs qui reconnaissent l'amertume contiennent une quantité excessive de la protéine Serca3.

« Cette molécule fait partie de la famille des Ca2 ⁺ -ATPases de la membrane interne (SERCA). Elle « confisque » le calcium en le forçant à pénétrer dans le réseau de membranes intracellulaires appelé réticulum endoplasmique », écrivent les biologistes dans un article publié aujourd'hui dans PLoS ONE. Pour vérifier si Serca3 arrête réellement les signaux amers, les scientifiques ont créé des souris dépourvues du gène de cette protéine (souris Serca3-KO).

Au cours de l'expérience, des souris ont testé des solutions de substances chimiques alimentaires de cinq groupes gustatifs. Pour ce faire, les chercheurs leur ont permis de boire de l'eau distillée et une solution d'une des substances chimiques gustatives (sucre, sel, quinine, etc.) pendant quarante-huit heures. Au bout de deux jours, les animaux ont bénéficié d'une pause de plusieurs jours, après quoi des abreuvoirs contenant de l'eau distillée et une autre solution de la substance gustative ont réapparu dans la cage. Au cours de l'expérience, les scientifiques ont mesuré la quantité de liquide bu et observé le comportement des animaux.

Il s'est avéré que les souris dépourvues de la protéine Serca3 ressentent une aversion plus forte et plus durable pour l'eau amère que les animaux normaux. Elles reniflent et crachent davantage et restent plus longtemps loin du bol d'eau. « Cela s'explique par le fait qu'elles ressentent l'arrière-goût amer trop longtemps », expliquent les scientifiques.

Les biologistes constatent que l'aversion pour l'eau amère ne se manifeste pas seulement dans le comportement. Chez les souris de laboratoire, le nerf glossopharyngien réagissait plus fortement à l'eau amère que chez les animaux du groupe témoin. Les biologistes n'ont pas constaté de différences significatives et fiables concernant les substances chimiques gustatives salées et acides. Ils ont toutefois observé des modifications de la sensibilité aux goûts sucrés et épicés chez les souris Serca3-KO. Il s'est avéré ultérieurement que ces modifications sont associées à l'apparition compensatoire d'un composé apparenté, la protéine Serca2. Par ailleurs, chez les personnes présentant une perception accrue de l'amertume, le goût pour le sucré et le piquant change également.

« Nos résultats expliquent pourquoi les gens perçoivent le goût différemment », concluent les auteurs de l'étude. « Bien que ce travail soit fondamental, il a également une portée pratique. Par exemple, il est possible de développer des médicaments pour les personnes qui ressentent des goûts fantômes. »

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