Mikroskoopin alla tarkasteltuna kielesi on kuin vieras maisema, jota reunustavat hapsuiset ja kuhmuraiset nuput, jotka aistivat viittä perusmakua: suolaista, hapanimeläistä, makeaa, karvasta, karvasta ja umamia. Nisäkkäiden makunystyröillä saattaa kuitenkin olla vielä kuudes aisti – veden aisti, kuten uusi tutkimus osoittaa. Löydös voi auttaa selittämään, miten eläimet pystyvät erottamaan veden muista nesteistä, ja se tuo uutta ravintoa vuosisatoja vanhaan keskusteluun:

Filosofit ovat antiikista lähtien väittäneet, että vedellä ei ole makua. Jopa Aristoteles kutsui sitä ”mauttomaksi” noin 330 eaa. Mutta hyönteisillä ja sammakkoeläimillä on vettä aistivia hermosoluja, ja nisäkkäillä on yhä enemmän todisteita vastaavista soluista, sanoo Patricia Di Lorenzo, käyttäytymisneurotieteilijä New Yorkin osavaltionyliopistossa Binghamtonissa. Muutamat viimeaikaiset aivokuvaustutkimukset viittaavat myös siihen, että eräs ihmisen aivokuoren alue reagoi erityisesti veteen, hän sanoo. Kriitikot kuitenkin väittävät, että kaikki havaittu maku on vain jälkivaikutusta siitä, mitä olemme maistaneet aiemmin, kuten veden makeus suolaisen ruoan jälkeen.

”Lähes mitään ei tiedetä” molekyyli- ja solumekanismista, jonka avulla vesi havaitaan suussa ja kurkussa, eikä hermoradasta, jota pitkin signaali välittyy aivoihin, sanoo Zachary Knight, Kalifornian yliopistossa San Franciscossa työskentelevä neurotieteilijä. Aiemmissa tutkimuksissa Knight ja muut tutkijat ovat löytäneet hypotalamukseksi kutsutulta aivojen alueelta erillisiä neuronipopulaatioita, jotka voivat laukaista janon ja ilmoittaa, milloin eläimen pitäisi aloittaa ja lopettaa juominen. Aivojen on kuitenkin saatava tietoa vedestä suusta ja kielestä, koska eläimet lopettavat juomisen kauan ennen kuin suolistosta tai verestä tulevat signaalit voisivat kertoa aivoille, että elimistö on saanut ravintonsa täyteen, hän sanoo.

Yrittiessään ratkaista keskustelun Pasadenassa sijaitsevan Kalifornian teknologiainstituutin neurotieteilijä Yuki Oka ja hänen kollegansa etsivät hiiren kielestä vettä aistivia makuaistinsoluja. He käyttivät solujen etsimiseen geneettisiä knockout-hiiriä, jotka hiljensivät erityyppisiä TRC-soluja ja huuhtelivat sitten jyrsijöiden suuta vedellä nähdäkseen, mitkä solut vastasivat. ”Projektin yllättävin osa” oli se, että tunnetut, happoa aistivat, happamat TRC-solut laukesivat voimakkaasti, kun ne altistettiin vedelle, Oka sanoo. Kun heille annettiin mahdollisuus juoda joko vettä tai kirkasta, mautonta, synteettistä silikoniöljyä, jyrsijöillä, joilta puuttui happamia TRC-soluja, kesti kauemmin valita vesi, mikä viittaa siihen, että solut auttavat erottamaan veden muista nesteistä.

Seuraavaksi työryhmä testasi, voisiko solujen keinotekoinen aktivointi optogenetiikaksi kutsutulla tekniikalla saada hiiret juomaan vettä. He kasvattivat hiiret ilmentämään valoherkkiä proteiineja niiden happoa aistivissa TRC-soluissa, mikä saa solut syttymään vastauksena laserista tulevaan valoon. Kun hiiret oli koulutettu juomaan vettä nielusta, ryhmä korvasi veden optisella kuidulla, joka loisti sinistä valoa hiirten kielille. Kun hiiret ”joivat” sinistä valoa, ne käyttäytyivät kuin maistelisivat vettä, Oka kertoo. Jotkut janoiset hiiret nuolivat valon nokkaa jopa 2000 kertaa 10 minuutin välein, ryhmä raportoi tällä viikolla Nature Neuroscience -lehdessä.

Jyrsijät eivät koskaan oppineet, että valo oli vain illuusio, vaan jatkoivat juomista pitkään sen jälkeen, kun oikeaa vettä juovat hiiret olisivat tehneet niin. Tämä viittaa siihen, että vaikka kielessä olevien TRC:iden signaalit voivat laukaista juomisen, niillä ei ole roolia siinä, että ne kertovat aivoille, milloin lopettaa, Oka sanoo.

Lisätutkimuksia tarvitaan, jotta voidaan tarkkaan selvittää, miten happoa aistivat makunystyrät reagoivat veteen ja mitä hiiret kokevat, kun ne reagoivat, Oka sanoo. Hän kuitenkin epäilee, että kun vesi huuhtoo syljen – suolaisen, happaman liman – pois, se muuttaa pH:ta solujen sisällä, jolloin ne todennäköisemmin laukeavat.

Ajatus siitä, että yksi tapa, jolla eläimet havaitsevat veden, on syljen poistaminen, ”käy hyvin järkeen”, Knight sanoo. Mutta se on silti vain yksi monista todennäköisistä veden aistimisen reiteistä, kuten lämpötila ja paine, hän lisää.

”Hyvin suunniteltu, kiehtova” tutkimus puhuu myös pitkään jatkuneeseen keskusteluun maun luonteesta, Di Lorenzo sanoo. Kun löydetään vastaesimerkki vallitsevalle näkemykselle, jonka mukaan makujen perusryhmiä on vain viisi, hän sanoo, ”se kertoo, että on palattava takaisin piirustuspöydän ääreen.”