Wie schmecken wir sauer?

An den molekularen Grundlagen des sauren Geschmacks wird schon lange geforscht. Aber bisher ist noch nicht geklärt, wie Protonen die Geschmacksrezeptorzellen aktivieren. Zwei verbreitete Hypothesen gehen davon aus, dass der Einstrom der Protonen selbst die Geschmacksrezeptorzellen aktiviert und/oder dass die Protonen zunächst Ionenkanäle öffnen. Diese Öffnung führt daraufhin zu einer Aktivierung der Geschmacksrezeptorzellen. Wissenschaftler aus Homburg/Saar, Jülich und Potsdam-Rehbrücke konnten jetzt die zweite Hypothese bestätigen.

Die Ergebnisse der Arbeitsgruppen weisen auf eine Beteiligung der so genannten HCN-Familie von Ionenkanälen am sauren Geschmack hin (HCN = Hyperpolarisation aktivierte nicht selektive Kationenkanäle). Diese Ionenkanalfamilie ist vor allem in rhythmischen Zentren von Herz und Gehirn vorhanden. Dort sind sie als "Schrittmacherkanäle" an der Aufrechterhaltung des Herzschlags und der Atmung beteiligt.

Bei elektrophysiologischen Messungen an Zungen von Ratten zeigte sich jetzt, dass ein Teil der Geschmacksrezeptorzellen nach Ansäuerung des Mediums mit der Aktivierung eines Ionenkanals antwortete. Dessen Eigenschaften entsprachen denen der HCN-Familie. Mit Hilfe von PCR-Techniken konnten zwei der vier Mitglieder der HCN-Familie, HCN1 und HCN4, in den Zungenpräparaten nachgewiesen werden. Ergebnisse aus Zellkulturversuchen bestätigen zudem, dass die beiden in Geschmacksrezeptorzellen vorhanden HCN-Kanäle durch Protonen aktiviert werden können, die außerhalb der Zelle liegen.