¿Alguna vez has notado cómo un bocado de tarta de cereza tibio llena tu boca de dulzura, pero esa misma rebanada sacada del refrigerador no es tan tentadora? Los científicos reconocen la realidad de este fenómeno, pero el mecanismo detrás de él no se conocía bien todavía.
El estudio
Utilizando a las moscas de la fruta como sus sujetos de prueba, el distinguido profesor de la Universidad de California en Santa Bárbara, Craig Montell, ha descubierto un proceso responsable de este hecho. El equipo de Montell, compuesto por Qiaoran Li, Nicolas DeBeaubien y Takaaki Sokabe, descubrió que las temperaturas frías suprimen la esencia del gusto dulce. Sin embargo, estas condiciones no afectaban las neuronas del gusto dulce en sí mismas. Más bien, actuaban a través de otras células sensoriales por medio de una proteína descubierta originalmente para detectar la luz en el ojo. A pesar de esto, la luz no altera la percepción de frescura en los alimentos dulces. Los resultados aparecen en la revista científica Current Biology.
“La esencia de los alimentos se ve afectada por algo más que su composición química”, dijo Montell, profesor con el título honorífico Duggan del Departamento de Biología Molecular, Celular y del Desarrollo. “Ya sabemos que las temperaturas bajas reducen la percepción de la dulzura en los humanos”. Él y sus colegas se preguntaban si esto también era cierto en las moscas de la fruta y, de ser así, ¿cuáles eran los mecanismos subyacentes?
El equipo encontró una diferencia significativa en el interés de las moscas de la fruta en alimentarse entre 23 grados Celsius (73.4 °Fahrenheit) y 19 °C (66.2 °F). Dicho esto, no registraron ninguna diferencia en la actividad de las neuronas gustativas dulces de las moscas, a pesar del cambio en el comportamiento.
“Dado que la temperatura no está afectando directamente a las neuronas del gusto dulce, debe estar afectando a otros tipos de células, que luego afectan indirectamente la propensión a consumir azúcar”, señaló Montell.
El gusto dulce en las moscas
Las moscas de la fruta detectan el azúcar con un tipo de neurona gustativa. Otro tipo de neurona detecta el gusto amargo, y las neuronas mecanosensoriales detectan la textura de los alimentos, tal como la dureza. Sin embargo, la sensación de temperatura no es tan simple.
Tanto las neuronas del gusto amargo como las mecanosensoriales también están involucradas en la detección de la temperatura baja. Solo si ambas están activas, el cerebro interpreta eso como una señal fría.
Todos estos estímulos parecen reducir el deseo de alimentación del insecto, explicó Montell. Los compuestos amargos echan a andar las neuronas del gusto amargo, que le dicen a la mosca que deje de alimentarse. Los alimentos duros activan las neuronas mecanosensoriales, que también le dicen a la mosca que deje de alimentarse. Y las temperaturas frías activan ambas, con el mismo efecto.
Una proteína llamada rodopsina 6 es fundamental para esta respuesta. Las rodopsinas se asocian más comúnmente con la vista, pero en los últimos años el grupo de Montell ha relacionado las rodopsinas con una variedad de otros sentidos. De hecho, solo un par de semanas antes, el laboratorio de Montell había publicado el primer estudio que vincula a diferentes miembros de esta clase de proteínas con el gusto químico.
“Las neuronas del gusto amargo expresan esta rodopsina llamada Rh6, y si la eliminas, las temperaturas frías ya no suprimen el sabor dulce”, dijo.
Sin Rh6, las temperaturas bajas ya no activan las neuronas que detectan el gusto amargo y la temperatura baja. Y dado que la sensación de frío requiere la activación de múltiples y diferentes tipos de neuronas, la pérdida de la Rh6 evita que la mosca reconozca la temperatura baja, eliminando así la pérdida de atracción por los alimentos dulces.
Las conclusiones
“La sorpresa fue descubrir que realmente eran las otras neuronas, no las neuronas del gusto dulce, cuya actividad aumentó”, dijo Montell, “y que la activación fría de otras neuronas estaba suprimiendo indirectamente las neuronas del gusto dulce”.
Las neuronas del gusto dulce todavía son activadas por azúcares a bajas temperaturas; sin embargo, la activación de estas otras neuronas por una menor temperatura suprime la comunicación entre las neuronas detectoras del gusto dulce y el cerebro del insecto. Esto probablemente se logra mediante un neurotransmisor inhibidor liberado por las neuronas activadas por el gusto amargo/y el frío.
En cuanto a por qué las moscas de la fruta evitan la comida cuando hace frío, Montell sospecha que se debe a su metabolismo.
El metabolismo de las moscas de la fruta, y por lo tanto, sus requisitos nutricionales, se ven afectados por la temperatura. Temperaturas más bajas significan metabolismos más lentos y menos necesidad de alimentos. Y en general, si la comida está fría, también lo está la mosca.
De hecho, el tiempo de incubación de la mosca, es decir, el tiempo que tarda un huevecillo en convertirse en una mosca adulta, se duplica de 10 días a 20 cuando la temperatura baja de 25 a 18 grados centígrados. “Todo se ralentiza”, dijo Montell, “y es por eso que se reduce su alimentación. No se quiere comer la misma cantidad cuando se ralentiza el metabolismo”. Esta explicación no es válida para los animales de sangre caliente como los humanos, aun cuando mostramos un comportamiento similar.
El futuro
En el futuro, Montell y el primer autor Qiaoran Li planean investigar más a fondo sobre el aspecto mecanosensorial de la esencia de los alimentos al observar cómo el tamaño de partícula influye en el comportamiento nutricional. Como ejemplo, ofrece la clara diferencia entre helado fresco y helado recongelado. A pesar de tener la misma temperatura y composición química, la mayoría de las personas prefieren los helados que no se han derretido y vuelto a congelar como bloque.
Al reflexionar sobre el sorprendente hallazgo, Montell comentó: “Es genial que tus expectativas estén equivocadas, siempre y cuando puedas determinar qué es lo correcto”.
Link: https://www.sciencedaily.com/releases/2020/04/200423143058.htm
Fecha: 23 de abril de 2020
Fuente: Universidad de California – Santa Bárbara
Fuente de la historia:
Materiales proporcionados por la Universidad de California – Santa Bárbara. Original escrito por Harrison Tasoff. Nota: el contenido podría haber sido editado en estilo y extensión.
Referencia de la publicación:
Qiaoran Li, Nicolas A. DeBeaubien, Takaaki Sokabe, Craig Montell. Temperature and Sweet Taste Integration in Drosophila. Current Biology, 2020; DOI: 10.1016/j.cub.2020.03.066
Nota: Instituto Nutrigenómica no se hace responsable de las opiniones expresadas en el presente artículo.
