Сладкое – наиболее сильная вкусовая модальность, формирующая пищевое поведение и влияющая на гомеостаз. В обзоре суммированы сведения о рецепции и кодировании вкусовых сигналов на уровне вкусовых почек и центров головного мозга при потреблении сладких веществ. Основное внимание уделено молекулярно-клеточным механизмам идентификации сладкого вкуса и детекции калорийного состава пищи, включая роль мембранных белковых рецепторов T1R2/T1R3 и связанного с ними внутриклеточного ферментативного каскада, а также метаболического механизма оценки концентрации поступающей в цитоплазму глюкозы. Описаны генетические аспекты чувствительности к сладкому и влияние полиморфизма генов рецептора сладкого вкуса на чувствительность к сахарам и низкокалорийным сахарозаменителям. В обзоре приведены результаты современных исследований эндокринной, паракринной и аутокринной модуляции рецепции и восприятия сладкого вкуса в зависимости от метаболического статуса организма. Сделано предположение о перспективном направлении исследований по проблеме.
Вкусовые мембранные рецепторы семейства T1R взаимодействуют со сладкими веществами – углеводами, искусственными сахарозаменителями и некоторыми аминокислотами. Важным результатом исследований в XXI в. стало обнаружение экспрессии этих рецепторов за пределами ротовой полости в основном в клетках, активно вовлеченных в метаболические процессы: энтероэндокринных клетках кишечника, панкреатических β-клетках, жировой и костной ткани и т. д. В представленном обзоре объединяются и анализируются современные данные о роли экстраоральных рецепторов семейства T1R в регуляции метаболизма, роста и дифференцировки клеток, что достигается через модуляцию секреции гормонов (инсулина, GLP-1, GIP), активности мембранных транспортеров, а также факторов клеточного роста и пролиферации. Описаны опосредованные T1R клеточные реакции на нутриенты, механизмы трансдукции сигнала, влияние на уровень инозитолтрифосфата, цАМФ и внутриклеточный Ca2+, стимулирующее действие на транспортеры глюкозы SGLT1 и GLUT2, влияние на mTOR и секрецию гормонов. Также рассматривается взаимодействие механизмов мембранной рецепции и метаболической детекции глюкозы по соотношению АТФ/АДФ в цитоплазме клетки. Приведены данные об эволюционной адаптации метаболических процессов, вероятно, связанной с рационом, проявляющейся в полиморфизме генов, кодирующих белки T1R. Сделано предположение, что экстраоральные вкусовые рецепторы сладких веществ и аминокислот могут быть мишенью для терапевтических воздействий при ожирении, гипергликемии, инсулинорезистентности и гепатостеатозе.
Индексирование
Scopus
Crossref
Higher Attestation Commission
At the Ministry of Education and Science of the Russian Federation