Le goût du sel est étonnamment mystérieux | Mode de vie

Nous avons tous entendu parler des cinq goûts que notre langue peut détecter : le sucré, l’aigre, l’amer, le salé-umami et le salé. Mais le nombre réel est en réalité six, car nous avons deux systèmes distincts de goût du sel. L’un d’eux détecte les niveaux de sel attrayants et relativement faibles qui donnent aux chips un goût délicieux. L’autre enregistre des niveaux élevés de sel – suffisamment pour rendre les aliments trop salés offensants et dissuader la surconsommation.

La manière exacte dont nos papilles gustatives perçoivent les deux types de salinité est un mystère qu’il a fallu environ 40 ans de recherches scientifiques pour élucider, et les chercheurs n’ont pas encore résolu tous les détails. En fait, plus ils s’intéressent à la sensation de sel, plus cela devient étrange.

Beaucoup d’autres détails du goût ont été élaborés au cours des 25 dernières années. Pour le sucré, l’amer et l’umami, on sait que les récepteurs moléculaires de certaines cellules des papilles gustatives reconnaissent les molécules alimentaires et, lorsqu’ils sont activés, déclenchent une série d’événements qui envoient finalement des signaux au cerveau.

L’aigre est légèrement différent : c’est détecté par les cellules des papilles gustatives qui répondent à l’aciditéont récemment appris des chercheurs.

Dans le cas du sel, les scientifiques comprennent de nombreux détails sur le récepteur à faible teneur en sel, mais la description complète du récepteur à haute teneur en sel a pris du retard, tout comme la compréhension des cellules des papilles gustatives qui hébergent chaque détecteur.

« Il existe encore de nombreuses lacunes dans nos connaissances, notamment sur le goût du sel. Je dirais que c’est l’une des plus grandes lacunes », déclare Maik Behrens, chercheur en goût à l’Institut Leibniz de biologie des systèmes alimentaires à Freising, en Allemagne. « Il manque toujours des pièces dans le puzzle. »

Un bel équilibre

Notre double perception de la salinité nous aide à marcher sur la corde raide entre les deux faces du sodium, un élément crucial pour le fonctionnement des muscles et des nerfs mais dangereux en grande quantité. Pour contrôler étroitement les niveaux de sel, le corps gère la quantité de sodium qu’il laisse s’échapper dans l’urine et contrôle la quantité qui entre par la bouche.

“C’est le principe de Boucle d’or”, explique Stephen Roper, neuroscientifique à la Miller School of Medicine de l’Université de Miami, en Floride. « Vous n’en voulez pas trop ; vous n’en voulez pas trop peu ; vous voulez juste la bonne quantité.

Si un animal absorbe trop de sel, le corps essaie de compenser en retenant l’eau pour que le sang ne soit pas trop salé. Chez de nombreuses personnes, ce volume de liquide supplémentaire augmente la tension artérielle. L’excès de liquide exerce une pression sur les artères ; au fil du temps, cela peut les endommager et créer les conditions propices à une maladie cardiaque ou à un accident vasculaire cérébral.

Mais une certaine quantité de sel est nécessaire aux systèmes corporels, par exemple pour transmettre les signaux électriques qui sous-tendent les pensées et les sensations. Les conséquences d’une trop petite quantité de sel comprennent des crampes musculaires et des nausées (c’est pourquoi les athlètes boivent du Gatorade pour remplacer le sel perdu dans la sueur) et, si suffisamment de temps s’écoule, un choc ou la mort.

Les scientifiques à la recherche de récepteurs du goût du sel savaient déjà que notre corps possède des protéines spéciales qui agissent comme des canaux permettant au sodium de traverser les membranes nerveuses afin d’envoyer l’influx nerveux. Mais les cellules de notre bouche, pensaient-ils, doivent avoir un moyen supplémentaire et spécial de réagir au sodium présent dans les aliments.

Un indice clé du mécanisme est apparu dans les années 1980, lorsque des scientifiques ont expérimenté un médicament qui empêche le sodium de pénétrer dans les cellules rénales. Ce médicament, appliqué sur la langue des rats, ont entravé leur capacité à détecter les stimuli salés. Il s’avère que les cellules rénales utilisent une molécule appelée ENaC (prononcé « ee-nack ») pour aspirer l’excès de sodium du sang et aider à maintenir des niveaux de sel sanguin appropriés. La découverte suggère que les cellules des papilles gustatives sensibles au sel utilisent également ENaC.

Pour le prouver, les scientifiques ont conçu des souris dépourvues du canal ENaC dans leurs papilles gustatives. Ces souris perdu leur préférence normale pour les solutions légèrement salées, ont rapporté les scientifiques en 2010, confirmant qu’ENaC était bien le bon récepteur de sel.

Jusqu’ici, tout va bien. Mais pour vraiment comprendre comment fonctionne le bon goût du sel, les scientifiques auraient également besoin de savoir comment l’entrée du sodium dans les papilles gustatives se traduit par un « Miam, salé ! sensation. “C’est ce qui est envoyé au cerveau qui est important”, explique Nick Ryba, neuroscientifique à l’Institut national de recherche dentaire et craniofaciale de Bethesda, dans le Maryland, qui a participé à l’association de l’ENaC au goût du sel.

Et pour comprendre cette transmission du signal, les scientifiques devaient trouver où le signal commençait dans la bouche.

La réponse peut sembler évidente : le signal proviendrait d’un ensemble spécifique de cellules des papilles gustatives qui contiennent de l’ENaC et qui sont sensibles aux niveaux savoureux de sodium. Mais ces cellules ne se sont pas révélées simples à trouver. Il s’avère que l’ENaC est composée de trois éléments différents, et bien que les éléments individuels soient trouvé à divers endroits dans la bouche les scientifiques ont eu du mal à trouver des cellules contenant les trois.

En 2020, une équipe dirigée par le physiologiste Akiyuki Taruno de l’Université préfectorale de médecine de Kyoto au Japon a rapporté avoir identifié les cellules au goût de sodium enfin. Les chercheurs sont partis de l’hypothèse que les cellules détectant le sodium déclencheraient un signal électrique en présence de sel, mais pas si le bloqueur EnaC était également présent. Ils ont trouvé une telle population de cellules à l’intérieur des papilles gustatives isolées du milieu de la langue de la souris, et celles-ci se sont avérées constituer les trois composants du canal sodique ENaC.

Les scientifiques peuvent ainsi désormais décrire où et comment les animaux perçoivent les niveaux souhaitables de sel. Lorsqu’il y a suffisamment d’ions sodium en dehors de ces cellules clés des papilles gustatives dans la zone médiane de la langue, les ions peuvent pénétrer dans ces cellules en utilisant la passerelle ENaC en trois parties. Cela rééquilibre les concentrations de sodium à l’intérieur et à l’extérieur des cellules. Mais il redistribue également les niveaux de charges positives et négatives à travers la membrane cellulaire. Ce changement active un signal électrique à l’intérieur de la cellule. La cellule des papilles gustatives envoie alors le « Mmmm, salé ! » message transmis au cerveau.

Trop salé!

Mais ce système n’explique pas le « Blech, trop de sel ! » signal que les gens peuvent également ressentir, généralement lorsque nous goûtons quelque chose qui est plus de deux fois plus salé que notre sang. Ici, l’histoire est moins claire.

L’autre composant du sel – le chlorure – pourrait être la clé, suggèrent certaines études. Rappelez-vous que la structure chimique du sel est le chlorure de sodium, mais lorsqu’il est dissous dans l’eau, il se sépare en ions sodium chargés positivement et en ions chlorure chargés négativement. Le chlorure de sodium crée la sensation la plus salée et la plus salée, tandis que le sodium associé à des partenaires plus gros et multiatomiques a un goût moins salé. Cela suggère que le partenaire du sodium pourrait être un contributeur important à la sensation de forte teneur en sel, certains partenaires ayant un goût plus salé que d’autres. Mais quant à la manière exacte dont le chlorure pourrait provoquer un goût riche en sel, « personne n’en a la moindre idée », explique Roper.

Un indice est venu des travaux de Ryba et de ses collègues avec un ingrédient de l’huile de moutarde : en 2013, ils ont rapporté que ce composant réduit le signal de sel élevé dans les langues de souris. Bizarrement, le même composé d’huile de moutarde a également presque éliminé la réponse de la langue au goût amer, comme si le système de détection de haute teneur en sel se superposait au système au goût amer.

Et cela est devenu encore plus étrange : les cellules au goût aigre semblaient également réagir à des niveaux élevés de sel. Les souris dépourvues de l’un ou l’autre des systèmes de goût amer ou aigre étaient moins rebutées par l’eau extrêmement salée, tandis que celles dépourvues des deux avalaient volontiers la substance salée.

Tous les scientifiques n’en sont pas convaincus, mais les résultats, s’ils sont confirmés, soulèvent une question intéressante : pourquoi les aliments très salés n’ont-ils pas aussi un goût amer et aigre ? Cela pourrait être dû au fait que le goût trop salé est la somme de plusieurs signaux, et non d’une seule entrée, explique Michael Gordon, neuroscientifique à l’Université de la Colombie-Britannique à Vancouver, qui a co-écrit, avec Taruno, une discussion sur le connaissances et inconnues du goût du sel en 2023 Revue annuelle de physiologie.

Malgré l’avance de l’huile de moutarde, les tentatives visant à trouver la molécule réceptrice responsable de la sensation gustative riche en sel n’ont jusqu’à présent pas été concluantes. En 2021, une équipe japonaise a rapporté que les cellules contenant du TMC4 – un canal moléculaire qui laisse pénétrer les ions chlorure dans les cellules – signaux générés lorsqu’ils sont exposés à des niveaux élevés de sel dans des plats de laboratoire. Mais lorsque les chercheurs ont conçu des souris sans le canal TMC4 dans leur corps, cela n’a pas beaucoup changé leur aversion pour l’eau extrêmement salée. « Il n’y a pas de réponse définitive à ce stade », dit Gordon.

Pour compliquer encore les choses, il n’existe aucun moyen de garantir que les souris perçoivent les goûts salés exactement de la même manière que les humains. “Notre connaissance du goût du sel chez les humains est en réalité assez limitée”, explique Gordon. Les gens peuvent certainement distinguer les niveaux de sel souhaitables et faibles de la sensation nauséabonde et riche en sel, et le même récepteur ENaC utilisé par les souris. semble être impliqué. Mais des études avec l’inhibiteur des canaux sodiques ENaC chez l’homme varier de façon confusesemblant parfois diminuer le goût du sel mais d’autres fois le rehausser.

Une explication possible est le fait que les humains possèdent une quatrième partie supplémentaire de l’ENaC, appelée sous-unité delta, qui manque aux rongeurs. Il peut remplacer l’une des autres pièces, en créant peut-être une version de la chaîne qui soit moins sensible au bloqueur ENaC.

Après quarante ans d’études sur le goût du sel, les chercheurs se demandent toujours comment la langue des gens perçoit le sel et comment le cerveau trie ces sensations en quantités « juste » ou « trop ». L’enjeu ne se limite pas à satisfaire une curiosité scientifique : étant donné les risques cardiovasculaires qu’un régime riche en sel fait courir à certains d’entre nous, il est important d’en comprendre le processus.

Les chercheurs rêvent même de développer de meilleures alternatives au sel ou des exhausteurs qui créeraient le « miam » sans les risques pour la santé. Mais il est clair qu’ils ont encore du travail à faire avant d’inventer quelque chose que nous pouvons saupoudrer sur nos assiettes avec abandon, sans soucis de santé.

Cet article a été initialement publié dans Magazine connaissable.

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