La saveur amère, un signe d’avertissement?

Traditionnellement, une saveur amère est considérée comme un signe d’avertissement de substances potentiellement toxiques. Mais toutes les substances amères ne sont pas nocives. Par exemple, certains peptides et acides aminés libres ont un goût amer, bien qu’ils soient non toxiques, nutritifs et parfois même vitaux pour les humains.

Une nouvelle étude offre maintenant une explication à ce phénomène apparemment paradoxal.

Le rôle du goût dans nos choix alimentaires

En général, notre sens du goût nous aide à faire des choix alimentaires. Parmi les cinq goûts de base, le sucré et l’umami indiquent qu’un aliment est riche en énergie et nutritif. Notre sens du salé nous aide à maintenir notre équilibre électrolytique. Les saveurs acides peuvent nous avertir d’un aliment non mûr ou gâté, et les saveurs amères des substances potentiellement toxiques.

Des substances toxiques aux peptides amers

Compte tenu de nombreuses substances végétales toxiques comme la strychnine de la noix vomique ou le cyanure d’hydrogène du manioc, cela semble logique. Il est également plausible que les bébés et les tout-petits rejettent les aliments amers, car même de petites quantités de ces substances toxiques leur sont nuisibles.

Les fragments de protéines et leur amertume

Cependant, tout ce qui a un goût amer n’est pas dangereux, mais peut être nutritif. Une équipe de recherche interdisciplinaire dirigée par le biologiste moléculaire Maik Behrens a maintenant enquêté pour la première fois sur les raisons de ce phénomène apparemment contradictoire.

Les récepteurs du goût et leurs activations

En utilisant un système de test cellulaire établi, l’équipe du Leibniz a découvert que cinq des environ 25 types de récepteurs du goût amer humain réagissent aux acides aminés libres et aux peptides ainsi qu’aux acides biliaires. Les premiers sont produits lors de la dégradation des protéines et sont abondants dans les aliments fermentés tels que le fromage à la crème ou les shakes protéinés.

Explication : des caractéristiques structurelles similaires

« Fait intéressant, nos expériences de modélisation montrent qu’un certain peptide au goût amer peut adopter une forme 3D fonctionnellement active similaire à celle des acides biliaires à l’intérieur de la poche de liaison du récepteur. Cette similitude fortuite pourrait expliquer pourquoi le même ensemble de récepteurs du goût amer réagit aux deux groupes de substances, » explique la bioinformaticienne Antonella Di Pizio.

Reconnaissance conservée à travers les espèces

La première auteure Silvia Schäfer ajoute : « Nos analyses génétiques montrent également que la capacité à reconnaître à la fois les acides biliaires et les peptides est hautement conservée dans trois des types de récepteurs du goût amer et peut être retracée jusqu’aux amphibiens. Cela indique à nouveau que la reconnaissance d’au moins l’un des deux groupes de substances est importante à travers les espèces. »

Rôle évolutif des récepteurs amers

« Les acides biliaires et les récepteurs du goût amer existaient des millions d’années avant les substances amères typiques des plantes à fleurs d’aujourd’hui et bien avant les humains – par exemple chez les poissons. Cela soutient l’hypothèse selon laquelle les récepteurs du goût amer régulaient à l’origine des processus physiologiques importants et ne se contentaient pas d’avertir contre les substances toxiques, » explique le chercheur principal Maik Behrens. « Nos découvertes fournissent de nouveaux aperçus sur les systèmes complexes de la perception du goût et suggèrent que les récepteurs amers jouent des rôles supplémentaires, encore inconnus, dans la santé humaine, au-delà de leur fonction dans la sélection alimentaire. »

Financement et contributions

Ce travail de recherche, rendu possible grâce au financement Open Access organisé par Project DEAL, a été soutenu par la Fondation allemande pour la recherche (DFG).

Informations de base

Les acides aminés et les peptides : Les acides aminés se trouvent dans tous les organismes vivants connus. Ils sont les blocs de construction des protéines et sont libérés lorsque les protéines sont décomposées. Les acides aminés essentiels ne peuvent pas être produits par l’organisme lui-même et doivent donc être ingérés avec les aliments. Si les acides aminés forment des chaînes de jusqu’à 100 acides aminés, on les appelle des peptides. Les chaînes polypeptidiques plus longues sont également appelées protéines.

Les acides biliaires sont produits dans le foie et sont des dérivés du cholestérol. Ils jouent un rôle important dans la digestion des graisses alimentaires.

Les récepteurs amers : Chez l’homme, environ 25 types différents de récepteurs du goût sont responsables de la perception des substances amères. Ces récepteurs du goût amer ne se trouvent pas seulement dans la bouche, mais aussi sur les cellules d’autres organes et tissus. Les fonctions diverses qu’ils remplissent là-bas font l’objet de nombreuses études, y compris à l’Institut Leibniz pour la biologie des systèmes alimentaires à l’Université technique de Munich. Diverses études indiquent déjà que les récepteurs du goût amer dans les voies respiratoires aident à repousser les agents pathogènes et accélèrent le mouvement des cils. Ils suggèrent également que les récepteurs amers endogènes des cellules intestinales et sanguines soutiennent les mécanismes de défense ou sont impliqués dans la régulation du métabolisme.