Rahasia Ilahi, Misteri di Balik Rasa Asin Belum Terpecahkan

JAKARTA - Lidah manusia mempu mendeteksi lima rasa, yaitu manis, asam, pahit, gurih-umami, dan asin. Namun angka sebenarnya adalah enam, karena manusia mempunyai dua sistem rasa garam berbeda.

Salah satunya mendeteksi kandungan garam rendah sehingga membuat keripik kentang terasa nikmat. Yang lainnya mampu mendeteksi kandungan kadar garam tinggi, membuat makanan yang terlalu asin menjadi tidak enak.

Bagaimana tepatnya indera perasa manusia merasakan kedua jenis rasa asin tersebut adalah misteri. “Masih banyak kesenjangan dalam pengetahuan kita, terutama rasa asin. Selalu ada bagian yang hilang dalam teka-teki,” kata Maik Behrens, peneliti rasa di Institut Leibniz untuk Biologi Sistem Pangan di Freising, Jerman.

Keseimbangan

Persepsi ganda lidah manusia tentang rasa asin membantu menangani dua sisi natrium. Yaitu, elemen yang penting untuk fungsi otot dan saraf tetapi berbahaya jika jumlahnya banyak. Untuk mengontrol kadar garam secara ketat, tubuh mengatur jumlah natrium yang dikeluarkan melalui urine dan mengontrol berapa banyak natrium yang masuk melalui mulut.

“Ini adalah prinsip Goldilocks. Tidak ingin terlalu banyak, tidak ingin terlalu sedikit, kita menginginkan jumlah yang tepat,” kata Stephen Roper, ahli saraf di Fakultas Kedokteran Universitas Miami Miller di Florida.



Jika seekor hewan mengonsumsi terlalu banyak garam, tubuhnya akan mencoba mengimbangi dengan menahan air agar darahnya tidak terlalu asin. Pada banyak orang, volume cairan ekstra tersebut meningkatkan tekanan darah. Kelebihan cairan memberi tekanan pada arteri. Lama kelamaan, hal ini dapat menimbulkan penyakit jantung atau stroke.

Namun sebagian garam diperlukan untuk sistem tubuh, misalnya untuk mengirimkan sinyal listrik yang mendasari pikiran dan sensasi. Konsekuensi dari terlalu sedikit garam termasuk kram otot dan mual. Itulah sebabnya para atlet menenggak Gatorade untuk menggantikan garam yang hilang melalui keringat.

Para ilmuwan yang mencari reseptor rasa garam telah mengetahui tubuh manusia memiliki protein khusus yang bertindak sebagai saluran yang memungkinkan natrium melintasi membran saraf untuk tujuan mengirimkan impuls saraf. Tapi sel-sel di mulut manusia memiliki cara khusus untuk merespons natrium dalam makanan.

Petunjuk penting mengenai mekanisme ini muncul pada tahun 1980an, ketika para ilmuwan bereksperimen dengan obat yang mencegah natrium memasuki sel ginjal.

Obat ini, jika dioleskan pada lidah tikus, akan menghambat kemampuannya mendeteksi rangsangan asin. Sel-sel ginjal ternyata menggunakan molekul yang disebut ENaC untuk menyedot natrium ekstra dari darah dan membantu menjaga kadar garam darah yang tepat. Temuan ini menunjukkan sel pengecap penginderaan garam juga menggunakan ENaC.

Untuk membuktikannya, para ilmuwan merekayasa tikus agar tidak memiliki saluran ENaC di indra pengecapnya. Tikus-tikus ini kehilangan preferensi normalnya terhadap larutan yang sedikit asin.

Para ilmuwan melaporkan pada 2010 bahwa ENaC memang merupakan reseptor garam yang baik. Namun untuk memahami bagaimana rasa asin yang nikmat bekerja, para ilmuwan juga perlu mengetahui bagaimana masuknya natrium ke dalam pengecap. Kemudian untuk memahami transmisi sinyal tersebut, para ilmuwan perlu menemukan di bagian mulut mana sinyal tersebut dimulai.



Jawabannya mungkin tampak jelas. Sinyalnya akan dimulai dari kumpulan sel pengecap tertentu yang mengandung ENaC dan sensitif terhadap kadar natrium yang lezat. Namun sel-sel tersebut tidak mudah ditemukan. ENaC terdiri dari tiga potongan yang berbeda, dan meskipun potongan individu ditemukan di berbagai tempat di mulut, para ilmuwan kesulitan menemukan sel yang mengandung ketiganya.

Pada tahun 2020, tim yang dipimpin ahli fisiologi Akiyuki Taruno di Universitas Kedokteran Prefektur Kyoto melaporkan mengidentifikasi sel-sel rasa natrium. Para peneliti memulai dengan asumsi sel penginderaan natrium akan memicu sinyal listrik ketika ada garam, namun tidak jika penghambat EnaC juga ada di sana.

Mereka menemukan populasi sel seperti itu di dalam pengecap yang diisolasi dari bagian tengah lidah tikus, dan sel-sel ini ternyata membentuk ketiga komponen saluran natrium ENaC.

Para ilmuwan kini dapat menjelaskan di mana dan bagaimana hewan merasakan kadar garam yang diinginkan. Ketika terdapat cukup ion natrium di luar sel-sel pengecap utama di area tengah lidah, ion-ion tersebut dapat memasuki sel-sel ini menggunakan tiga bagian gerbang ENaC. Ini menyeimbangkan kembali konsentrasi natrium di dalam dan di luar sel. Tapi itu juga mendistribusikan kembali tingkat muatan positif dan negatif ke seluruh membran sel. Perubahan ini mengaktifkan sinyal listrik di dalam sel.

Namun sistem ini tidak menjelaskan pertanyaan tentang terlalu banyak garam. Sinyal yang juga bisa didapat orang, biasanya saat manusia merasakan sesuatu yang dua kali lebih asin dari darahnya.

Komponen lain dari garam, yaitu klorida mungkin menjadi kuncinya. Struktur kimia garam adalah natrium klorida, meskipun ketika dilarutkan dalam air, garam akan terpisah menjadi ion natrium yang bermuatan positif dan ion klorida yang bermuatan negatif. Natrium klorida menciptakan sensasi garam tinggi yang paling asin, sedangkan natrium yang dipadukan dengan mitra multi-atom yang lebih besar rasanya kurang asin.

Hal ini menunjukkan pasangan yang mengandung natrium mungkin menjadi kontributor penting terhadap sensasi rasa asin yang tinggi, dan beberapa pasangan terasa lebih asin dibandingkan yang lain. Namun mengenai bagaimana klorida dapat menyebabkan rasa asin yang tinggi, tidak ada yang tahu.

Salah satu petunjuk datang dari penelitian Ryba dan rekannya dengan bahan minyak mustard. Pada 2013, mereka melaporkan komponen ini mengurangi sinyal tinggi garam di lidah tikus.

Anehnya, senyawa minyak mustard yang sama juga hampir menghilangkan respons lidah terhadap rasa pahit, seolah-olah sistem penginderaan garam tinggi mendukung sistem rasa pahit.

Dan yang lebih aneh lagi sel-sel pengecap asam tampaknya juga merespons kadar garam yang tinggi. Tikus yang tidak memiliki salah satu sistem rasa pahit atau asam tidak terlalu terpengaruh oleh air yang sangat asin. Sementara tikus yang tidak memiliki keduanya akan dengan senang hati menyeruput makanan yang asin.

Tidak semua ilmuwan yakin, namun temuan ini, jika dikonfirmasi, menimbulkan pertanyaan menarik. Mengapa makanan super asin tidak terasa pahit dan asam juga? “Hal ini mungkin terjadi karena rasa terlalu asin merupakan gabungan dari beberapa sinyal, bukan hanya satu masukan,” kata Michael Gordon, ahli saraf di University of British Columbia di Vancouver.

Meskipun minyak mustard mengandung timbal, upaya untuk menemukan molekul reseptor yang bertanggung jawab atas sensasi rasa garam tinggi sejauh ini belum meyakinkan.

Pada 2021, tim Jepang melaporkan bahwa sel yang mengandung TMC4, saluran molekuler yang memungkinkan ion klorida masuk ke dalam sel, menghasilkan sinyal ketika terkena garam tingkat tinggi di piring laboratorium.

Namun ketika para peneliti merekayasa tikus tanpa saluran TMC4 di mana pun di tubuhnya, tidak ada perbedaan besar dalam keengganan mereka terhadap air yang sangat asin. “Tidak ada jawaban pasti saat ini,” kata Gordon.

Sebagai komplikasi lebih lanjut, tidak ada cara untuk memastikan bahwa tikus merasakan rasa asin dengan cara yang persis sama seperti manusia. “Pengetahuan kita tentang rasa garam pada manusia sebenarnya sangat terbatas,” kata Gordon.

Manusia pasti dapat membedakan kadar garam rendah yang diinginkan dari sensasi garam tinggi dan busuk dan reseptor ENaC yang sama yang digunakan oleh tikus tampaknya terlibat. Namun penelitian dengan penghambat saluran natrium ENaC pada manusia bervariasi secara membingungkan. Terkadang mengurangi rasa asin tetapi di lain waktu malah meningkatkannya.

Penjelasan yang mungkin adalah fakta bahwa manusia memiliki bagian keempat dari ENaC, yang disebut subunit delta, yang tidak dimiliki hewan pengerat. Ini dapat menggantikan salah satu bagian lainnya, mungkin membuat versi saluran yang kurang sensitif terhadap pemblokir ENaC.

Selama 40 tahun menyelidiki rasa garam, para peneliti masih memiliki pertanyaan tentang bagaimana lidah manusia merasakan garam dan bagaimana otak memilah sensasi tersebut ke dalam jumlah yang tepat versus terlalu banyak.

Yang dipertaruhkan adalah lebih dari sekedar memuaskan keingintahuan ilmiah. Mengingat risiko kardiovaskular yang ditimbulkan oleh pola makan tinggi garam.

Para peneliti ingin mengembangkan alternatif atau penambah garam yang lebih baik yang akan menciptakan rasa enak tanpa risiko kesehatan. Namun jelas mereka memiliki lebih banyak pekerjaan sebelum menemukan sesuatu yang dapat ditaburkan di piring makan tanpa menimbulkan kekhawatiran risiko kesehatan.