Antonella Di Pizio e Maik Behrens, do Instituto Leibniz de Biologia de Sistemas Alimentares da Universidade Técnica de Munique, junto com seus parceiros de cooperação, desenvolveram ativadores altamente eficazes para o receptor amargo TAS2R14 em um projeto de pesquisa alemão-israelense. As novas substâncias são usadas para investigar as funções fisiológicas ainda desconhecidas do receptor, por exemplo, no sistema imunológico humano.

A equipe de cientistas publicou seus resultados na revista Cellular and Molecular Life Sciences.

Receptor amargo (sabor) com efeito na saúde?

Só se sabe há aproximadamente 15 anos que os humanos detectam o amargor com a ajuda de 25 variantes de receptores diferentes. TAS2R14 é um deles. Contudo, ao contrário da maioria dos outros receptores amargos, ele detecta um amplo espectro de substâncias amargas. Além de substâncias vegetais secundárias, como cafeína, seus ativadores também incluem medicamentos. Contudo, o receptor amargo não é relevante apenas para a percepção do paladar. Descobertas recentes indicam que ele fornece outras funções fisiológicas que são importantes para nossa saúde. É encontrada nas células do pulmão e dos testículos e desempenha um papel na resposta imune inata.

Substância medicamentosa antiga como base para o design moderno de medicamentos

A fim de investigar especificamente as múltiplas funções do TAS2R14 em diferentes órgãos e tecidos, entre outras coisas, são necessários ativadores altamente eficazes (potentes) do receptor. Usando uma abordagem de modelagem auxiliada por computador baseada em estrutura, a equipe germano-israelense de cientistas conseguiu pela primeira vez sintetizar três dessas substâncias altamente potentes. A substância original para o desenho do medicamento era o ácido flufenâmico. O conhecido ingrediente ativo é um dos antiinflamatórios não esteróides e está contido em pomadas de músculos e articulações. Tem efeito antiinflamatório e analgésico, na medida em que bloqueia enzimas que promovem a liberação de prostaglandinas.

“Escolhemos esse princípio ativo como base de nossas investigações porque estimula o receptor mesmo nas concentrações mais mínimas. Isso significa que cerca de oito milionésimos de grama da substância por litro já são suficientes para esse fim, "explica o bioinformático e principal autor, Antonella Di Pizio. Os novos derivados são ativadores extremamente potentes, mais eficaz do que a droga conhecida, e no futuro serão usados ​​como ferramentas em estudos funcionais.

Uma nova área de pesquisa "farmaconutrição" com uma abordagem de biologia de sistemas

"Devido às muitas novas descobertas, não consideramos mais as substâncias amargas exclusivamente como componentes aromatizantes puros, mas também como componentes nutricionais medicamente eficazes, "diz o biólogo molecular Maik Behrens." Da mesma forma, hoje, os receptores amargos não devem mais ser vistos apenas como sensores que nos alertam sobre substâncias potencialmente tóxicas antes de engolir. "Para pesquisar as correlações entre as substâncias amargas, receptores amargos e o organismo humano um novo, é necessária uma abordagem de biologia de sistemas de longo alcance, o biólogo continuou. O Leibniz Institute está seguindo essa abordagem combinando pesquisa molecular básica com os métodos mais recentes de bioinformática e tecnologias de alto rendimento.