Hatodik érzékünkkel „szagoljuk ki” a fertőzést

Az orrunkban lévő keserűreceptorok nem az ennivaló értékelésében, azaz a szaglásban vagy az ízlelésben segítenek, hanem a Gram negatív baktériumok (pl. Pseudomonas aeruginosa) jelenlétét szagoljuk ki általuk.

Mint arról a Scientific American szeptemberi számában Jill Adams beszámol, a University of Iowa kutatói 2009-ben fedezték fel, hogy az orr keserűreceptorai nem a szaglásban vagy az ízlelésben működnek közre. A tudósok azóta azt szeretnék megérteni, hogy akkor mire valók ezek a receptorok.

Néhányan arra tippeltek, hogy ezek a receptorok valami módon mégis az ártalmas anyagok távoltartására, illetve a fertőzések elleni küzdelemre szolgálnak, mivel kiderült, hogy reagálnak azokra az anyagokra, amelyeket a baktériumok egymás közti kommunikációra – quorum sensing - használnak.

Noam Cohen, a University of Pennsylvania fül-orr-gégésze és munkatársai megvizsgálták, hogy az orr keserűreceptorai érzékelik-e azokat a pathogéneket, amelyek orrmelléküreg-gyulladást okoznak (Journal of Clinical Investigation,T2R38 taste receptor polymorphisms underlie susceptibility to upper respiratory infection). Azt találták, hogy a bakteriális vegyületek (pl. acyl-homoserin lacton) az orr keserűreceptoraihoz kötődve kettős válaszra késztetik az emberi szervezetet: az orr és a felső légutak sejtjeinek csillói gyorsabb csapkodással igyekeznek eltávolítani a kórokozókat, valamint a sejtek baktericid nitrogénoxid és antimikrobiális peptidekszintézisébe kezdenek.

A szuper-ízlelők esetében nem alakul ki orrmelléküreg-gyulladás

Egy további vizsgálatban Cohen és munkatársai azt is kimutatták, hogy a krónikus orrmelléküreg-gyulladásban szenvedők nem a lakosság azon 25 százalékához tartoznak, akik az ún. szuper-ízlelők. A szuper-ízlelők különösen érzékenyek a táplálékok, pl. a levélzöldségek, így a kelbimbó vagy a sör keserű összetevőire, mivel rendelkeznek a T2R38 elnevezésű receptorgénnel. Mint kiderült, bár a szuper-ízlelők nem esznek keserű ételeket, mivel azok nem ízlenek nekik, a T2R38 receptor jelenléte más szempontból igen előnyös a számukra: a receptor élénken reagál a pathogén baktériumok jelenlétére, így a hordozóiban nem alakul ki orrmelléküreg-gyulladás.

Márpedig, mint a The Mad Science Blog nevű tudományos-ismeretterjesztő szájt biológus szerzője írja, az USA-ban a felnőtteknek minden ötödik antibiotikumot orrmelléküreg-gyulladásra rendelnek, azaz a sinusitis az antibiotikum-rezisztens baktériumok kialakulásának egyik legfőbb okozója. A krónikus sinusitis következtében az alsó légutak is fertőződhetnek, különösen olyan betegek esetében, akik immunrendszere nem jól működik, pl. cisztás fibrózis miatt.

Az antibiotikum-rezisztencia elkerülése érdekében egy egyszerű ízlelési teszt segítségével el lehetne dönteni, hogy valószínű-e krónikus sinusitis kialakulása, és ha igen – azaz, ha kiderülne, hogy az illető nem érzi a keserű ízt -, csak akkor kapna antibiotikumot. A keserűreceptorral rendelkezők esetében az immunreakció fokozható lenne ezen receptorok működését serkentő anyagok révén.

Az édesreceptor is az immunrendszer része

Az ízreceptorok tehát a veleszületett immunrendszer részei is egyben. Mint Noam Cohen és csapata a Journal of Clinical Investigation egy idei számában megjelent tanulmányukban kimutatták (Bitter and sweet taste receptors regulate human upper respiratory innate immunity), nemcsak a keserűt, de az édest érzékelő receptorok is közreműködnek a felső légúti immunitás szabályozásában.

Az orrban lévő keserűreceptorok (T2R) aktiválódva kalciumáramlást indítanak be, ami antimikrobiális peptidek termelésére serkenti az orrnyálkahártya sejtjeit. Az édesreceptorok (T1R2/3) aktiválódása (a nyálkahártyában normálisan előforduló kis mennyiségű glukóz révén) gátolja a keserűreceptorok működését, megakadályozza, hogy antimikrobiális peptidek keletkezzenek akkor, amikor nincsenek jelen kórokozó baktériumok. A baktériumok jelenlétében ugyanis elfogy a nyálkahártyából a cukor (a baktériumok elfogyasztják), így a cukor jelenléte, az édesreceptor aktiválódása arra utal, hogy nincsenek az orrnyálkahártyában kórokozók.

A felső légúti infekciók elleni küzdelemben tehát az édest és a keserűt érző receptorokat egyaránt célba lehet venni, és e receptorok különböző genetikai variációi állhatnak annak a hátterében, hogy a különböző emberek igen különböző mértékben fogékonyak a felső légúti infekciókra.

Másrészt Cohenék eredményei a cukorbetegek számára is igen relevánsak: régóta ismert, hogy körükben magasabb a légúti fertőzések aránya, amit az is okozhat tehát, hogy a nyálkahártyájukban lévő nagyobb mennyiségű cukor elfedi a baktériumok jelenlétét, és gátolja az immunválasz kialakulását. A diabéteszesek esetében azok a vegyületek, amelyek gátolják az édesreceptor működését, így pl. a laktizol (lactisole) vagy a gymnémsav (gymnemic acid) hasznosak lehetnek az immunválasz serkentésében.

Hatodik érzék

A keserűt és édeset érzékelő receptorok révén ismét bebizonyosodott tehát, hogy az immunrendszer a hatodik érzékünk (J. E. Blalock: The immune system as the sixth sense; Journal of Internal Medicine). Az idegrendszer és az immunrendszer ugyanazon a nyelven beszél: ugyanazokat a neurotranszmittereket és receptorokat használja.