艾 Ashley 皺著眉頭。她真想吐掉剛放進嘴裡的蔬菜——它們苦得可怕。但禮貌阻止了她。畢竟，來自喀麥隆的男主人和他的妻子邀請她來他們家共進晚餐。奇怪的是，她的主人似乎很喜歡吃 spinachlike ndole，這是他們家鄉最受歡迎的菜餚，在一些專賣店可以找到，名稱是苦葉。
這絕對是正確的名字，艾 Ashley 剛剛發現。但為什麼她的體驗會如此不同呢？因為個人感知味道的方式不僅取決於文化熟悉度，還取決於分子生物學。研究人員發現，基因會啟用每個人味蕾中非常不同的敏感度。最終，這些反應決定了我們在大腦中感知到的味道，尤其是苦味。隨著科學家們瞭解的更多，食品製造公司的高管們正在嘗試特殊的化合物，這些化合物可以掩蓋令人不快的味道，這些味道會讓一些人對健康食品敬而遠之。製藥製造商也在測試這種苦味阻斷劑，以使各種藥物更美味。
超級味覺者提供線索
支援科學新聞
如果您喜歡這篇文章，請考慮透過以下方式支援我們屢獲殊榮的新聞報道 訂閱。透過購買訂閱，您正在幫助確保有關塑造我們當今世界的發現和想法的有影響力的故事的未來。
對我們味覺的科學研究始於 1931 年，當時特拉華州威爾明頓杜邦實驗室發生了一起事故。化學家阿瑟·福克斯剛剛合成了一種名為苯硫脲 (PTC) 的物質，一陣風將粉狀物質捲入空中。他的同事在吸入時嘴裡沾了一點粉末，抱怨它味道難聞。然而，福克斯沒有任何不適的感覺。他立即在其他實驗室人員身上測試了他的化合物；他們中的一些人將 PTC 描述為輕微或極度苦澀，而另一些人則說它是無味的。
大約在福克斯事件發生 60 年後，耶魯大學的琳達·巴託舒克確定，大約 25% 的男性和女性屬於 PTC 非味覺者群體。另有 25% 的人對 PTC 和一種相關的化學物質 PROP（6-n-丙基硫脲嘧啶）反應強烈。這些敏感的人對所有四種基本味道——甜、酸、咸和苦——的反應都更強烈。研究人員還發現，這些人對近年來證明的擬議的第五種基本味道鮮味也很敏感。（這個詞是日語，意思是肉味和濃郁，是高蛋白食物的典型感覺。）
過去幾年對這些超級味覺者的研究闡明瞭我們如何品嚐味道，以及為什麼對於像艾 Ashley 這樣的人來說令人厭惡的食物對她的主人來說卻很美味。用亞甲藍染料塗抹舌頭會使大部分舌頭變成藍色，留下微小的粉紅色點——味蕾所在的味乳頭。雖然普通舌頭每平方釐米包含 100 到 200 個小疙瘩，但超級味覺者可能有兩倍之多，單個乳頭相互融合。非味覺者的乳頭數量是正常數量的一半，但每個乳頭都大得多。巴託舒克說，超級味覺者生活在霓虹燈味道的世界裡，而非味覺者生活在柔和味道的世界裡。
但是，乳頭的數量只是部分決定了某人是否會想吐出 ndole 。我們強烈檢測到哪些味道，以及這些味道對我們來說有多麼極端，首先取決於我們味覺受體的分子生物學。幾年前，研究人員確定了編碼苦味受體的第一批基因，其中包括檢測 PTC 和 PROP 的基因。此後不久，美國國家耳聾和其他交流障礙研究所的金恩慶和他的同事們發現存在幾種變體，並且這些變體與超級味覺者和非味覺者相關。
此後，專家們嘗試了各種技術來進一步定義我們的味覺器官。波茨坦德國人類營養研究所的伯恩德·布費和沃爾夫岡·邁耶霍夫建立了一個人工舌頭——一組在培養皿中特殊製備的味蕾細胞。當細胞受到苦味物質刺激時，物質會與味蕾受體結合，細胞內的鈣水平會升高，表明感知程度。
來自人類基因組計劃的獨立結果表明，根據布費的說法，有 25 個基因負責編碼檢測苦味味道的受體。不同的受體分子檢測不同類別的物質。例如，PTC/PROP 受體，稱為 TAS2R38，僅與 PTC 和 PROP 相關分子結合，這些分子在西蘭花、捲心菜和其他十字花科植物中大量存在。另一方面，TAS2R16 專門研究所謂的吡喃葡萄糖苷——其中包括含有氰化物的物質——例如苦杏仁中發現的那些。其他受體似乎選擇性較差，對幾類物質都有反應。
布費指出，由於所有 25 個苦味基因都存在變異，科學家現在已經意識到存在 104 種不同的此類化合物受體型別。因此，我們對苦味的感覺非常精細且非常個性化。
早期預警系統
我們對苦味的感知比對其他味道的感知要強大得多。一些進化生物學家說，這是因為苦味長期以來一直是一個重要的警告訊號，導致我們立即吐出任何味道可怕的東西。例如，馬錢子鹼（在龍膽科植物中發現）會啟用此類受體。早期人類如果能更好地辨別辛辣物質，他們就會在繼續發現潛在的新食物時擁有生存優勢。
2005 年 7 月，布費和倫敦大學學院的妮可·索蘭佐發表了支援這一論點的證據。他們調查了來自世界 60 個不同地區的 997 人的 TAS2R16 受體的遺傳變異。資料顯示，非洲以外地區 98% 的人擁有一種受體版本，這使得他們對吡喃葡萄糖苷家族中的苦味物質極其敏感。這種遺傳變異至少在 80,000 年前出現，最早可能在 800,000 年前出現。
在 14% 的非洲人中發現了一種不太敏感的早期版本受體。這種變異是否代表了在更敏感的突變出現後倖存下來的人群？也許是。但布費和索蘭佐提出了另一種解釋：不太敏感的受體將允許食用少量含有氰化物的物質，這些物質一旦代謝，反過來可以增強對瘧疾的防禦能力。地圖顯示，大多數擁有舊受體的人恰好生活在傳統上瘧疾最嚴重的地區。在同一地區，其他賦予瘧疾抗性的基因也很普遍。
對於其他人來說，檢測到即使是少量的苦味顯然也是一種優勢。吡喃葡萄糖苷包括在代謝時釋放有毒氰化物的物質，例如苦杏仁中的苦杏仁苷或木薯中的亞麻苦苷。即使每公斤體重一毫克的氰化物劑量對大多數哺乳動物來說也是致命的。TAS2R16 受體基因的輕微變化一定對攝食行為、生存機會和人類物種的傳播產生了重大影響。
西蘭花和阿司匹林
對早期智人有用的東西在 21 世紀可能成為人們的問題。對辛辣物質異常敏感的人通常會因為西蘭花等營養蔬菜的味道而避免食用。營養學家想知道這些選擇在多大程度上影響了個人的健康，以及這些人是否應該使用定製的食品新增劑來改善口味，從而改善營養。食品製造商也有既得利益；今天，他們經常在可樂等產品中新增大量甜味劑，以抵消咖啡因的苦味。苦味阻斷劑可以簡單地關閉消費者的相關味蕾，並且這些產品可以作為低熱量產品製造和銷售。
Linguagen 公司是一家位於新澤西州克蘭伯裡的生物技術小公司，已經開發出一種苦味阻斷劑：單磷酸腺苷 (AMP)。該公司表示，核苷酸是人體自然產生並在許多活細胞中發現的，它可以抑制苦味感覺，而沒有任何副作用。AMP 顯然不會直接作用於味蕾受體，但似乎會干擾從味覺細胞到隨後通向大腦的神經纖維的訊號。儘管 Linguagens 的研究人員尚未確切定義其機制，但技術總監理查德·麥格雷戈表示，公司研究人員認為 AMP 與細胞膜中的一個分子相互作用，以阻止訊號傳輸。Linguagen 正在尋找其他阻斷劑。
美國食品和藥物管理局於 2004 年 9 月批准了 AMP，但 Linguagens 的苦味阻斷劑是否能在商業食品生產中取得實驗室的成功還有待觀察。一些批評家指出，該化合物本身就有一種味道，屬於鮮味類別，有點讓人想起牛肉湯。這種品質可能會使其不適合糖果或蘇打水。其他懷疑論者普遍對苦味阻斷劑持謹慎態度。廣泛使用可能會破壞一種自然的保護功能；我們的舌頭受體可能會對有毒物質或變質的食物變得遲鈍。這種新增劑也可能使公司更容易製造和銷售劣質食品。
製藥行業對可以掩蓋令人不快味道的新物質同樣感興趣。我們的探測器對許多藥物反應強烈。TAS2R16 受體通常會對乙醯水楊酸（阿司匹林的活性成分）產生排斥反應。口味最佳化的藥物對於治療兒童尤其有價值，兒童經常拒絕吞嚥味道難聞的藥片和糖漿。而像艾滋病患者這樣的慢性病患者，他們每天必須強行吞下許多令人不快的藥片，他們會非常感謝更令人愉悅的配方。
麥格雷戈指出，AMP 的強度不足以完全抑制許多藥物的濃縮苦味，他承認該物質會改變使用者對一系列化學物質的味道感覺——包括晚餐時飲用的精釀啤酒的啤酒花味道或甜點黑巧克力的愉悅味道。因此，尋找更理想的苦味阻斷劑——無論是用於藥物還是美味佳餚——都需要進一步的基礎研究。布費說，對苦味化學物質及其與各種受體的結合位置進行精確的結構分析，應該會產生一些分子，這些分子可以暫時使我們的舌頭對特定藥物或食物中的非常特定的物質失明，而不是阻止對所有苦味物質的檢測。然而，在更容易吞嚥苦藥之前，還需要更多的工作時間。