@phdthesis{Toele2016,
  author    = {T{\"o}le, Nadine},
  title     = {Molekulare und histologische Untersuchungen zur gustatorischen Fettwahrnehmung des Menschen},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:517-opus4-93180},
  school      = {Universit{\"a}t Potsdam},
  pages     = {XII, 107, LVII},
  year      = {2016},
  abstract  = {Die hohe Energieaufnahme durch Fette ist ein Hauptfaktor f{\"u}r die Entstehung von Adipositas, was zu weltweiten Bestrebungen f{\"u}hrte, die Fettaufnahme zu verringern. Fettreduzierte Lebensmittel erreichen jedoch, trotz ihrer Weiterentwicklung, nicht die Schmackhaftigkeit ihrer Originale. Die traditionelle Sichtweise, dass die Attraktivit{\"a}t von Fetten allein durch Textur, Geruch, Aussehen und postingestive Effekte bestimmt wird, wird nun durch das Konzept einer gustatorischen Wahrnehmung erg{\"a}nzt. Bei Nagetieren zeigte sich, dass Lipide unabh{\"a}ngig von den vorgenannten Eigenschaften erkannt werden, sowie, dass Fetts{\"a}uren, freigesetzt durch linguale Lipasen, als gustatorische Stimuli fungieren und Fetts{\"a}uresensoren in Geschmackszellen exprimiert sind. Die Datenlage f{\"u}r den Menschen erwies sich jedoch als sehr begrenzt, daher war es Ziel der vorliegenden Arbeit molekulare und histologische Voraussetzungen f{\"u}r eine gustatorische Fettwahrnehmung beim Menschen zu untersuchen. Zun{\"a}chst wurde humanes Geschmacksgewebe mittels RT-PCR und immunhistochemischen Methoden auf die Expression von Fetts{\"a}uresensoren untersucht, sowie exprimierende Zellen in Kof{\"a}rbeexperimenten charakterisiert und quantifiziert. Es wurde die Expression fetts{\"a}uresensitiver Rezeptoren nachgewiesen, deren Agonisten das gesamte Spektrum an kurz- bis langkettigen Fetts{\"a}uren abdecken (GPR43, GPR84, GPR120, CD36, KCNA5). Ein zweifelsfreier Nachweis des Proteins konnte f{\"u}r den auf langkettige Fetts{\"a}uren spezialisierten Rezeptor GPR120 in Typ-I- und Typ-III-Geschmackszellen der Wallpapillen erbracht werden. Etwa 85 \% dieser GPR120-exprimierenden Zellen enthielten keine der ausgew{\"a}hlten Rezeptoren der Geschmacksqualit{\"a}ten s{\"u}ß (TAS1R2/3), umami (TAS1R1/3) oder bitter (TAS2R38). Somit findet sich in humanen Geschmackspapillen nicht nur mindestens ein Sensor, sondern m{\"o}glicherweise auch eine spezifische, fetts{\"a}uresensitive Zellpopulation. Weitere RT-PCR-Experimente und Untersuchungen mittels In-situ-Hybridisierung wurden zur Kl{\"a}rung der Frage durchgef{\"u}hrt, ob Lipasen in den Von-Ebner-Speicheldr{\"u}sen (VED) existieren, die freie Fetts{\"a}uren aus Triglyceriden als gustatorischen Stimulus freisetzen k{\"o}nnen. Es zeigte sich zwar keine Expression der bei Nagetieren gefundenen Lipase F (LIPF), jedoch der eng verwandten Lipasen K, M und N in den ser{\"o}sen Zellen der VED. In-silico-Untersuchungen der Sekund{\"a}r- und Terti{\"a}rstrukturen zeigten die hohe {\"A}hnlichkeit zu LIPF, erwiesen aber auch Unterschiede in den Bindungstaschen der Enzyme, welche auf ein differenziertes Substratspektrum hinweisen. Die Anwesenheit eines spezifischen Signalpeptids macht eine Sekretion der Lipasen in den die Geschmacksporen umsp{\"u}lenden Speichel wahrscheinlich und damit auch eine Bereitstellung von Fetts{\"a}uren als Stimuli f{\"u}r Fetts{\"a}uresensoren. Die {\"U}bertragung des durch diese Stimuli hervorgerufenen Signals von Geschmackszellen auf gustatorische Nervenfasern {\"u}ber P2X-Rezeptormultimere wurde mit Hilfe einer vorherigen Intervention mit einem P2X3 /P2X2/3-spezifischen Antagonisten an der Maus als Modellorganismus im Kurzzeit-Pr{\"a}ferenztest untersucht. Es zeigte sich weder eine Beeintr{\"a}chtigung der Wahrnehmung einer Fetts{\"a}urel{\"o}sung, noch einer zuckerhaltigen Kontrolll{\"o}sung, wohingegen die Wahrnehmung einer Bitterstoffl{\"o}sung reduziert wurde. Somit ist anhand der Ergebnisse dieser Arbeit eine Beteiligung des P2X3-Homomers bzw. des P2X2/3-Heteromers unwahrscheinlich, jedoch die des P2X2-Homomers und damit der gustatorischen Nervenfasern nicht ausgeschlossen. Die Ergebnisse dieser Arbeit weisen auf die Erf{\"u}llung grundlegender Voraussetzungen f{\"u}r die gustatorische Fett(s{\"a}ure)wahrnehmung hin und tragen zum Verst{\"a}ndnis der sensorischen Fettwahrnehmung und der Regulation der Fettaufnahme bei. Das Wissen um die Regulation dieser Mechanismen stellt eine Grundlage zur Aufkl{\"a}rung der Ursachen und damit der Bek{\"a}mpfung von Adipositas und assoziierten Krankheiten dar.},
  language  = {de}
}