Ausgetrickst mit Bitterblockern

Die künstliche Zunge von Potsdam

Dienstag, 02. Januar 2007, 21.00 - 21.45 Uhr

Das Bitterproblem

: Viele Lebens- aber auch Genussmittel enthalten Bitterstoffe, oft sind es besonders beliebte: Schokolade, Kaffee, Tee oder Alkohol

Süßes ist lecker, Sauer macht lustig, Salziges wird gern geknabbert – aber Bitteres ist scheußlich. Doch gerade für Bitterstoffe ist unsere Zunge ganz besonders empfindlich. Eine Gruppe von circa 25 Bitterrezeptoren mit unterschiedlicher Spezialisierung ist für diese Geschmacksempfindung verantwortlich. Sie macht es möglich, Tausende von unterschiedlichen Stoffen wahrzunehmen, die außer Bitterkeit wenig gemeinsam haben. Für den Süßgeschmack hat man dagegen bisher nur einen einzigen Rezeptortyp gefunden. In der Evolution des Menschen war diese besondere Ausprägung durchaus sinnvoll – in der Natur gibt es nichts Süßes, was giftig ist, dagegen schmecken giftige Substanzen fast immer bitter. Die Bitterwahrnehmung musste sich also ständig weiterentwickeln. Bitterstoffe stecken aber auch in vielen Lebensmitteln von Natur aus, in anderen entstehen sie während der Verarbeitung. Und das ist für die Lebensmittelindustrie immer wieder ein Problem. Der Bittergeschmack muss dann entweder überdeckt werden – mit Zucker, Salz oder Fett. Oder die Hersteller müssen die technischen Prozesse verfeinern. Das ist umständlich und erfordert ständige Überprüfung.

Die Bitterforscher von Potsdam

: Die Zellen der "künstlichen Zunge" können erkennen, was bitter ist

Am Deutschen Institut für Ernährungsforschung in Potsdam untersucht Molekularbiologe Bernd Bufe mit seinen Kollegen den menschlichen Bittersinn. Er testet mögliche Bitterstoffe an einer künstlichen Zunge. Bufe hat Krebszellen Gene zur Herstellung von Geschmacksrezeptoren eingeschleust und kultiviert sie im Labor. Die manipulierten Zellen tragen nun Bitterrezeptoren auf ihrer Oberfläche. Anders als auf der echten Zunge sitzt auf den künstlichen Zungenzellen immer nur einer der etwa 25 verschiedenen Bitterrezeptoren. So können die Wissenschaftler genau verfolgen, welcher Rezeptor auf einen Bitterstoff, der auf die Zelle geträufelt wird, anspricht. Die Reaktion des Rezeptors löst in der Zelle eine Reihe von biochemischen Prozessen aus, die die Forscher durch einen Trick sichtbar machen können: wenn der Rezeptor etwas Bitteres erkennt, leuchten die Zellen auf. Eine Maschine erfasst das Aufleuchten, und so konnte Bernd Bufe schon etwa 300 verschiedene Substanzen untersuchen: zunächst bekannte Bitterstoffe, dann verwandte Substanzen mit ähnlichen Strukturen. Auch die Industrie schickt Proben nach Potsdam, um etwas über ihre Bittersubstanzen zu erfahren.

Der Bitterblocker

: Die Potsdamer Wissenschaftler sind mit der Erforschung der Geschmacksrezeptoren weltweit bekannt geworden

Durch Zufall machten die Forscher bei ihren Testreihen eine aufregende Entdeckung: Die künstliche Zunge reagierte nicht auf zwei Substanzen, von denen man das aufgrund ihrer Struktur erwartet hätte. Bei genauer Untersuchung fand man heraus, dass diese den Rezeptor nicht aktivieren, sondern stattdessen blockieren. Bitterstoffe konnten auf der künstlichen Zunge keinen Bitterreiz mehr auslösen, wenn diese Blocker anwesend waren. In einer neuen Studie des Jahres 2006 testen zahlreiche Versuchspersonen, ob diese Substanzen auch echte Zungen täuschen können und sich der Bittergeschmack verhindern lässt. Falls sie funktionieren, wirken sie allerdings nur auf ganz bestimmte Geschmacksrezeptoren der Zunge, nicht auf alle. So können sie auch nur einige Bitterstoffe neutralisieren, nicht alle.

Schöne neue Geschmackswelt

: Ob sich auch unsere Zunge von den Bitterblockern täuschen lässt, müssen jetzt Versuchspersonen erschmecken

Wenn man den bitteren Geschmack beliebig mit solchen Bitterblockern überdecken könnte, wäre das nicht nur für die herkömmliche Lebensmittelproduktion interessant. Auch die Hersteller von „Functional Food“ – das sind Lebensmittel mit bestimmten gesundheits- oder leistungsfördernden Zusätzen – warten gespannt auf neue Ergebnisse. Denn unter den Stoffen, die bitter schmecken, gibt es viele gesundheitsfördernde Substanzen, die deshalb bislang nur bis zu einer gewissen Dosis beigemischt werden können. Mit Bitterblockern wäre das Geschmacksproblem gelöst. In den USA ist bereits ein Bitterblocker zugelassen, der aber einen starken würzigen Eigengeschmack besitzt, ähnlich der Soja-Sauce, und sich daher nicht für alle Speisen eignet. Bernd Bufe glaubt, dass bereits in den nächsten Jahren Blocker für bestimmte Bitterstoffe auch bei uns auf den Markt kommen werden – vielleicht sogar eines Tages ein Allroundblocker, der alle Bitterrezeptoren gleichermaßen hemmt. Für viele Kranke, die regelmäßig bittere Medizin schlucken müssen, wäre das ein Segen. Bei einem Einsatz in Lebensmitteln ist aber zu bedenken, dass der Bittergeschmack uns eigentlich warnen soll, vor giftigen und verdorbenen Speisen und vermutlich auch davor, mehr zu essen, als uns gut tut. Das würde dann der Vergangenheit angehören.

: Eva Schultes

Stand: 06.10.2006