Горькие вкусовые рецепторы в клетках кожи функционируют как защитный механизм

Исследователи из Университета естественных наук Окаямы обнаружили горькие вкусовые рецепторы в кератиноцитах (клетках кожи). Ранее считалось, что они существуют только на языке. Эти рецепторы обнаруживают и выводят вредные вещества с поверхности кожи, выполняя важную защитную функцию.

Исследование показывает, что при связывании с вредными веществами эти рецепторы активируют эффлюксные насосы для их удаления из клеток, что подчеркивает новую биологическую систему защиты в коже. Это открывает путь для потенциального применения в разработке защитных средств для кожи и противовоспалительных методов лечения.

Исследование, проведенное в сотрудничестве с Университетом Киото и Токийским университетом, было опубликовано в FASEB BioAdvances.

Роль кожи как сенсорного и защитного барьера

Горький вкус служит биологической системой предупреждения, сигнализируя организму о потенциально вредных веществах. На языке горькие вкусовые рецепторы в клетках вкусовых сосочков обнаруживают вредные вещества в пище, вызывая реакцию отвращения, которая предотвращает их проглатывание. Однако вредные вещества могут попадать в организм не только через рот, но и через кожу.

В отличие от языка, кожа не воспринимает горечь как вкус. Тем не менее, кератиноциты — первая линия защиты кожи — экспрессируют горькие вкусовые рецепторы, которые функционируют как биологические "привратники". Они обнаруживают вредные вещества, проникающие в организм, и активируют механизмы для их выведения, тем самым способствуя защите кожи.

Исследовательская группа установила, что горькие вкусовые рецепторы локализованы в эндоплазматическом ретикулуме кератиноцитов. Обнаружив и связавшись с вредными веществами, эти рецепторы активируются и включают эффлюксные насосы, которые выводят вещество из клетки. Это исследование впервые демонстрирует защитную биологическую роль горьких вкусовых рецепторов в коже.

Некоторые вредные вещества не могут быть обнаружены горькими вкусовыми рецепторами. В таких случаях вредные вещества накапливаются внутри клеток, что потенциально может привести к повреждению кожи и воспалению. Однако это исследование предполагает, что искусственная активация горьких вкусовых рецепторов может запустить естественный процесс детоксикации организма, выводя накопленные вредные вещества из клеток.

Это открытие открывает новые возможности для разработки безопасных агентов, активирующих рецепторы, что потенциально может привести к созданию инновационных защитных средств для кожи и противовоспалительных методов лечения.