Forskare från Monell Chemical Senses Center har lyckats växa mogna celler smak receptorer utanför kroppen och för första gången har lyckats med att hålla cellerna vid liv under en längre tid.
Inrättandet av en livskraftig långsiktigt modell öppnar en rad nya möjligheter till att öka forskarnas förståelse av smaksinne och hur det fungerar i näringslära, hälsa och sjukdom.
"Vi har ett nytt viktigt verktyg för att hjälpa upptäcka molekyler som kan förstärka eller blockera olika typer av smaker", förklarar primärforskare Nancy Rawson, PhD, en cellulär biolog. "Dessutom kan framgången för denna teknik ger hopp för människor som har förlorat sitt smaksinne på grund av strålbehandling eller vävnadsskada, som vanligtvis ner i vikt och blir undernärda. Detta system ger oss ett sätt att testa för droger som kan främja återhämtning. "
Resultaten redovisas i en online-numret av Chemical Senses .
Smak receptorn celler finns i smaklökarna på tungan och i halsen. Dessa celler innehåller de receptorer som känner av smak stimuli: sött, surt, salt, beskt och umami (salt). Varje smak receptor cell lever för endast cirka 10-14 dagar, varefter den ersätts. Den nya smaken celler utvecklas från en population av odifferentierad prekursorer som kallas basala celler.
Förståelse för processen smak celldifferentiering, har tillväxt och omsättningen har försvårats av oförmåga av forskare för att hålla smaken celler vid liv utanför kroppen under kontrollerade laboratorieförhållanden.
För att lösa detta långvariga problem utnyttjade Monell forskarna en ny strategi. Istället för att starta med mogen smak celler, erhålls de basala celler från knoppar råtta smak och placerade dessa celler i en vävnad kultur system som innehåller näringsämnen och tillväxtfaktorer. I den här miljön, basala celler delas och differentieras till funktionella smak celler.
De nya cellerna, som hålls vid liv i upp till två månader, liknade mogen smak celler i flera viktiga avseenden. En rad olika metoder användes för att visa att de odlade cellerna innehålla unika markör proteiner karakteristiska för mogna receptor funktion smak celler. Dessutom visade funktionella analysmetoder som odlade cellerna svarat på bitter eller söt smak stimuli med ökningar av intracellulär kalcium, en annan egenskap utmärkande för mogen smak celler.
Huvudförfattare Håkan Ozdener, MD, PhD, konstaterar: "Även om forskarna har försökt i många år för att bibehålla smak celler i ett långsiktigt kultur-systemet, var det en vanlig uppfattning att dessa celler inte kan hållas vid liv längre än cirka 10 dagar. Nu har vi visat att smaka celler kan genereras in vitro och bibehållas under en längre tid. "