El mundo molecular de los compuestos amargos se ha explorado solo parcialmente hasta la fecha.
por Gisela Olias, Instituto Leibniz de Biología de Sistemas Alimentarios
Investigadores del Instituto Leibniz de Biología de Sistemas Alimentarios de la Universidad Técnica de Múnich en Freising y del Instituto Leibniz de Bioquímica Vegetal de Halle (Saale) han aislado tres nuevos compuestos amargos del hongo Amaropostia stiptica e investigado su efecto en los receptores humanos del gusto amargo.
De esta manera, descubrieron una de las sustancias potencialmente más amargas conocidas hasta la fecha. Los resultados del estudio, publicados en la revista Journal of Agricultural and Food Chemistry , amplían nuestro conocimiento sobre los compuestos amargos naturales y sus receptores, lo que supone una importante contribución a la investigación en alimentación y salud.
La base de datos BitterDB contiene actualmente más de 2400 moléculas amargas. Para unas 800 de estas sustancias, de gran diversidad química, se especifica al menos un receptor de sabor amargo . Sin embargo, los compuestos amargos registrados provienen principalmente de plantas con flores o de fuentes sintéticas. Por otro lado, los compuestos amargos de origen animal, bacteriano o fúngico apenas aparecen en la base de datos.
Los investigadores suponen que los receptores del sabor amargo se han desarrollado para advertir contra el consumo de sustancias potencialmente dañinas. Sin embargo, no todos los compuestos amargos son tóxicos o dañinos, y no todas las toxinas tienen un sabor amargo, como demuestra el ejemplo de la toxina del hongo ostra. Pero ¿a qué se debe esto?
Estudios también han demostrado que los sensores de sustancias amargas no solo se encuentran en la boca, sino también en órganos como el estómago, los intestinos, el corazón y los pulmones, así como en ciertas células sanguíneas . Dado que no percibimos el sabor con estos órganos y células, surge la pregunta sobre la importancia fisiológica de los receptores presentes allí.
Recopilaciones exhaustivas de datos como base de investigación
«Una recopilación exhaustiva de datos sobre los compuestos amargos y sus receptores podría ayudarnos a encontrar respuestas a estas preguntas abiertas», afirma Maik Behrens, quien dirige un grupo de investigación en el Instituto Leibniz en Freising.
Cuantos más datos fundamentados tengamos sobre las distintas clases de compuestos amargos, tipos de receptores gustativos y variantes, mejor podremos desarrollar modelos predictivos mediante métodos de biología de sistemas para identificar nuevos compuestos amargos y predecir los efectos mediados por los receptores del sabor amargo. Esto se aplica tanto a los componentes de los alimentos como a las sustancias endógenas que activan los receptores extraorales del sabor amargo.
Por ello, el equipo dirigido por Behrens y Norbert Arnold, del Instituto de Halle (Saale), ha examinado la Amaropostia stiptica en el marco de un proyecto colaborativo. Este hongo no es tóxico, pero tiene un sabor extremadamente amargo.
Identifican sustancia amarga altamente efectiva
Mediante métodos analíticos modernos, el grupo de investigación dirigido por Arnold logró aislar tres compuestos previamente desconocidos y dilucidar sus estructuras. Mediante un sistema de prueba celular, los investigadores de Freising demostraron que los compuestos activan al menos uno de los aproximadamente 25 tipos de receptores humanos del sabor amargo.
Cabe destacar especialmente el recién descubierto compuesto amargo, la oligoporina D, que estimula el receptor del sabor amargo tipo TAS2R46 incluso en las concentraciones más bajas (aprox. 63 millonésimas de gramo/litro). A modo de ejemplo: la concentración corresponde a un gramo de oligoporina D disuelto en aproximadamente 106 bañeras de agua, donde un gramo equivale aproximadamente al peso de la punta de un cuchillo de bicarbonato de sodio.
«Nuestros resultados contribuyen a ampliar nuestro conocimiento sobre la diversidad molecular y el modo de acción de los compuestos amargos naturales», explica Behrens, y añade: «A largo plazo, los conocimientos en esta área podrían permitir nuevas aplicaciones en la investigación alimentaria y de la salud, por ejemplo, en el desarrollo de alimentos sensorialmente atractivos que influyan positivamente en la digestión y la saciedad».
Más información: Lea M. Schmitz et al., El aislamiento de compuestos amargos del hongo Amaropostia stiptica, guiado por el gusto, activa un subconjunto de receptores humanos del gusto amargo, Journal of Agricultural and Food Chemistry (2025). DOI: 10.1021/acs.jafc.4c12651
