Ο καφές μυρίζει υπέροχα και στο στόμα αφήνει μια πικρή επίγευση. Ερευνητές της Ιατρικής Σχολής του Πανεπιστημίου της Βόρειας Καρολίνας περιέγραψαν για πρώτη φορά σε τρισδιάστατη ανάλυση πώς ο ανθρώπινος υποδοχέας πικρής γεύσης TAS2R43 δεσμεύει ουσίες του καφέ. Η σχετική εργασία δημοσιεύτηκε στο περιοδικό Nature Structural & Molecular Biology και απαντά σε ερώτημα που έμενε ανοιχτό μέχρι τότε.
Η ομάδα του Bryan Roth καθάρισε τον TAS2R43, έναν από τους 26 υποδοχείς πικρής γεύσης του ανθρώπου, και προσδιόρισε τη δομή του με κρυοηλεκτρονική μικροσκοπία. Η τεχνική παγώνει τα μόρια σε πολύ χαμηλή θερμοκρασία και τα απεικονίζει με δέσμη ηλεκτρονίων. Το αποτέλεσμα έδειξε τον υποδοχέα συνδεδεμένο με πικρές ενώσεις, ώστε να φανεί σε επίπεδο ατόμων πού ακριβώς και με ποιον τρόπο τις αναγνωρίζει.
Ο TAS2R43 αναγνωρίζει την καφεΐνη και ένα ευρύτερο σύνολο ενώσεων του καβουρδισμένου καφέ, όπως επιβεβαίωσε η μελέτη. Προηγούμενες έρευνες είχαν συνδέσει την καφεστόλη, την καχουεόλη και τη μοζαμπιοσίδη με την ενεργοποίηση του TAS2R43 και του TAS2R46. Η πικράδα ενός φλιτζανιού προκύπτει επομένως από πολλές διαφορετικές ουσίες που δρουν ταυτόχρονα στο στόμα, και ο μηχανισμός αφορά περισσότερους από έναν υποδοχείς πικρής γεύσης.
Οι υποδοχείς πικρής γεύσης εκφράζονται και εκτός στόματος. Σύμφωνα με τον Roth, θεωρείται ότι συμμετέχουν στον εντοπισμό τοξινών και παθογόνων στους αεραγωγούς, το έντερο και το δέρμα, στην ενεργοποίηση ανοσολογικών αποκρίσεων, στη ρύθμιση ορμονών και στην πέψη. Η παρουσία τους σε τόσους ιστούς δείχνει γιατί η δομή ενός υποδοχέα που συμμετέχει στη γεύση του καφέ μπορεί να φανεί χρήσιμη και στην ιατρική.
Ο Yoojoong Kim, πρώτος συγγραφέας της μελέτης, σημειώνει ότι η δομή δίνει ένα μοριακό πλαίσιο για τον σχεδιασμό ενώσεων που ενεργοποιούν ή μπλοκάρουν επιλεκτικά τους υποδοχείς πικρής γεύσης. Ο Roth εκτιμά ότι αυτό θα μπορούσε να οδηγήσει σε νέες θεραπευτικές στρατηγικές για διάφορες ασθένειες. Προς το παρόν πρόκειται για βασική έρευνα, και οι εφαρμογές παραμένουν προοπτική που θα χρειαστεί περαιτέρω μελέτες.