T2R

T2R (synonym TAS2R) ist eine Gruppe von Proteinen, die Rezeptoren für den Bittergeschmack sind.

Eigenschaften

T2R gehören zu den G-Protein-gekoppelten Rezeptoren. Sie sind heptahelikale Rezeptoren von etwa 300 bis 330 Aminosäuren.[1] Bisher wurden im Menschen 29 verschiedene Isoformen der T2R beschrieben.[2] T2R werden in verschiedenen Geweben gebildet,[3] darunter im Mund, in der Nase, in der Lunge, im Herzen, im Magen und im Darm.[2] Eine Aktivierung der T2R auf der Zunge erzeugt den Bittergeschmack.[3][4] Beim Menschen sind T2R16 und T2R38 maßgeblich an der Empfindung des Bittergeschmacks beteiligt.[5]

T2R sind daneben an der antimikrobiellen Immunantwort im Atmungstrakt beteiligt,[3] durch eine Modulation der Produktion von entzündungsfördernden Zytokinen durch Makrophagen und Mastzellen und durch eine Hemmung einer Entzündung der Lunge.[2] Bitterstoffe führen in der glatten Muskulatur des oberen Atmungstrakts zu einer Bronchodilatation[3][2] und zu einer erhöhten Schlagfrequenz der Cilien der Epithelzellen der Lunge.[2] Ein Polymorphismus im Gen für T2R38 ist mit einem erhöhten Risiko für chronische Rhinosinusitis assoziiert.[3][6][7]

Signaltransduktion

Die Signaltransduktion nach Aktivierung von T2R erfolgt über eine Aktivierung von G-Proteinen.[4] In Folge wird die Phospholipase C PLC-β2 aktiviert, wodurch aus PIP2 die sekundären Botenstoffe IP3 und Diacylglycerol gebildet werden.[4] Anschließend erfolgt eine Aktivierung des IP3-Rezeptors und ein Anstieg von Ca2+ im Zytosol, woraufhin der Ionenkanal TRPM5 aktiviert wird.[4] Verschiedene Inhibitoren für T2R wurden beschrieben.[8] Phenylthiocarbamid ist ein selektiver Agonist für T2R38.[9]

Einzelnachweise

  1. ↑ A. A. Bachmanov, G. K. Beauchamp: Taste receptor genes. In: Annual review of nutrition. Band 27, 2007, S. 389–414, doi:10.1146/annurev.nutr.26.061505.111329, PMID 17444812, PMC 2721271 (freier Volltext).
  2. ↑ a b c d e P. Devillier, E. Naline, S. Grassin-Delyle: The pharmacology of bitter taste receptors and their role in human airways. In: Pharmacology & therapeutics. Band 155, November 2015, S. 11–21, doi:10.1016/j.pharmthera.2015.08.001, PMID 26272040.
  3. ↑ a b c d e F. A. Shaik, N. Singh, M. Arakawa, K. Duan, R. P. Bhullar, P. Chelikani: Bitter taste receptors: Extraoral roles in pathophysiology. In: The international journal of biochemistry & cell biology. Band 77, Pt B08 2016, S. 197–204, doi:10.1016/j.biocel.2016.03.011, PMID 27032752.
  4. ↑ a b c d C. D. Dotson, S. Vigues, N. I. Steinle, S. D. Munger: T1R and T2R receptors: the modulation of incretin hormones and potential targets for the treatment of type 2 diabetes mellitus. In: Current opinion in investigational drugs. Band 11, Nummer 4, April 2010, S. 447–454, PMID 20336593, PMC 4535793 (freier Volltext).
  5. ↑ A. S. Khan, B. Murtaza, A. Hichami, N. A. Khan: A cross-talk between fat and bitter taste modalities. In: Biochimie. [elektronische Veröffentlichung vor dem Druck] Juni 2018, doi:10.1016/j.biochi.2018.06.013, PMID 29936293.
  6. ↑ R. J. Lee, N. A. Cohen: Role of the bitter taste receptor T2R38 in upper respiratory infection and chronic rhinosinusitis. In: Current opinion in allergy and clinical immunology. Band 15, Nummer 1, Februar 2015, S. 14–20, doi:10.1097/ACI.0000000000000120, PMID 25304231, PMC 5902169 (freier Volltext).
  7. ↑ V. Triantafillou, A. D. Workman, M. A. Kohanski, N. A. Cohen: Taste Receptor Polymorphisms and Immune Response: A Review of Receptor Genotypic-Phenotypic Variations and Their Relevance to Chronic Rhinosinusitis. In: Frontiers in cellular and infection microbiology. Band 8, 2018, S. 64, doi:10.3389/fcimb.2018.00064, PMID 29564227, PMC 5845873 (freier Volltext).
  8. ↑ A. Jaggupilli, R. Howard, J. D. Upadhyaya, R. P. Bhullar, P. Chelikani: Bitter taste receptors: Novel insights into the biochemistry and pharmacology. In: The international journal of biochemistry & cell biology. Band 77, Pt B08 2016, S. 184–196, doi:10.1016/j.biocel.2016.03.005, PMID 26995065.
  9. ↑ B. Bufe, P. A. Breslin, C. Kuhn, D. R. Reed, C. D. Tharp, J. P. Slack, U. K. Kim, D. Drayna, W. Meyerhof: The molecular basis of individual differences in phenylthiocarbamide and propylthiouracil bitterness perception. In: Current biology : CB. Band 15, Nummer 4, Februar 2005, S. 322–327, doi:10.1016/j.cub.2005.01.047, PMID 15723792, PMC 1400547 (freier Volltext).