Обнаружен гриб, который содержит самое горькое на свете вещество

Знаете ли вы, что заставляет нас морщиться от горечи? Этот вкус, который кажется простым, на самом деле, является крайне сложной системой сигналов. И оттачивалась она на протяжении 500 млн лет эволюции.


Недавно ученые обнаружили гриб Amaropostia stiptica, чья горечь находится далеко за пределами наших представлений о горьком вкусе. Это что-то неописуемое. И теперь исследователи пытаются понять, зачем природе вообще понадобился такой интенсивно горький вкус.

Запредельная горечь

Amaropostia stiptica, или горькая рядовка, — это не просто несъедобный гриб. Это настоящая химическая лаборатория, в которой ученые Мюнхенского технического университета обнаружили три новых вещества, одно из которых, олигопорин D, может быть самым горьким в мире. Чтобы его ощутить, достаточно растворить всего маленькую щепотку в олимпийском бассейне.

Как вообще мы чувствуем горечь? Наш язык покрыт 25 типами рецепторов горького вкуса (TAS2R), каждый из которых реагирует на определенные молекулы. Олигопорин D даже в самых мизерных концентрациях активирует рецептор TAS2R46. Вещество действует словно кнопка, которая запускает детектор опасности.



Эти же рецепторы есть у большинства животных, только вот «базовые настройки» горечи у всех разные. Например, у кошек обнаружено 12 функциональных генов, отвечающих за рецепторы горького вкуса, что делает их восприятие горечи крайне острым. Поэтому они чувствуют горькие вещества в концентрациях, которые человек даже не заметит. Порог чувствительности к горечи у кошек выше, чем у собак, что позволяет им избегать даже минимально токсичной пищи.

Но вернемся к Amaropostia stiptica. Гриб не единственный чемпион по горечи. Вещество из коры хинного дерева, кофеин в зернах и даже искусственный денатониум (покрытие против грызунов) — все они активируют TAS2R на языке. Однако грибные соединения уникальны: они происходят из царства, чьи биохимические «рецепты» почти не изучены.

Сбой в защите

Горький вкус долго считался эволюционным механизмом, защищающим нас от ядов. Но природа любит исключения. Бледная поганка (Amanita phalloides), убивающая даже в микродозах, по отзывам выживших, имеет приятный ореховый вкус. А вот горькая рядовка, не являясь ядовитой, отталкивает всех, кроме самых отчаянных гурманов.



Почему так происходит? Ученые предполагают: вкусовые рецепторы эволюционировали не только для нашего спасения. Многие животные, которые едят грибы — от слизней до оленей — имеют иные «настройки» TAS2R. Например, белки спокойно употребляют мухоморы, которые для человека смертельны. Это означает, что горечь — не универсальный сигнал, а гибкий инструмент, подстраивающийся под экосистему.

Еще более удивительно, что «вкусовые» рецепторы есть в толстой кишке, желудке и даже коже. В кишечнике они регулируют выделение гормонов, влияющих на аппетит и чувство сытости, а в легких — запускают кашель при попадании вредных веществ.

Исследования 2018 года доказали, что кожа, покрытая рецепторами TAS2R, быстрее заживает при контакте с горькими соединениями. Получается, горечь не только отталкивает, но и лечит.

Горечь меняет будущее

— Маик Беренс, биолог из Мюнхенского технического университета.

Его команда использует системную биологию для создания моделей, которые предскажут, как новые вещества повлияют на рецепторы. Это нужно не только для еды.



Например, хинин, горький алкалоид, столетиями применялся против малярии. Сегодня ученые изучают, могут ли горькие соединения из грибов стать основой для препаратов, улучшающих пищеварение или снижающих аппетит. Ведь рецепторы в кишечнике, активируясь, посылают сигналы мозгу — это можно использовать в борьбе с ожирением.

Другое направление — «маскировка» горечи в лекарствах. Денатониум уже добавляют в токсичные вещества, чтобы дети не проглотили их. Но если понять, как «обмануть» TAS2R, можно создавать менее горькие антибиотики или витамины.

Исследования Amaropostia stiptica также заполняют пробел в базах данных: до сих пор 90% изученных горьких молекул происходили из растений или лабораторий. Грибы, бактерии и животные почти не представлены, хотя их биохимия старше. Цветковые растения появились 200 млн лет назад, а первые рецепторы TAS2R — 500 млн, в эпоху, когда жизнь осваивала сушу. Возможно, древние грибы хранят ключи к разгадке, зачем вообще нужна горечь.

Горькая рядовка, как ни парадоксально, стала сладкой находкой для науки. Она напоминает, что наши рецепторы — это не просто «датчики ядов», а сложная система, переплетенная с иммунитетом, пищеварением и даже эмоциями.

Но все еще очень многое предстоит узнать. Почему некоторые яды «прячутся» за приятным вкусом? Как рецепторы в коже влияют на старение? И что общего между горечью гриба и горьким шоколадом, который мы любим?