对苦味敏感性基因变异对幼儿接受蔬菜和体重指数的影响的洞察:直到2010年的更新

摘要

在美国或欧洲，由于蔬菜的苦味，幼儿的蔬菜摄入量没有达到国家推荐标准。十字花科蔬菜含有天然苦味物质，与苯硫脲(PTC)及其化学衍生物6-n-丙基硫脲嘧啶(PROP)具有相同的化学结构。对PTC/PROP苦味的感知程度是由基因决定的，个体对食物的喜好与这种基因特征有关，尤其是在儿童中。成年人品尝钙的能力会影响他们品尝蔬菜苦味的能力，但这种影响还没有在儿童身上进行过研究。因此，需要对幼儿的PTC/PROP品尝者状态对其蔬菜接受的影响进行批判性分析。此外，有证据表明，幼儿通常是因为大量食用高热量食物而不是蔬菜而导致肥胖，需要对幼儿体重指数(BMI)的同样影响进行批判性分析。这项双重分析发现，在专门研究PTC/PROP味觉敏感性与幼儿蔬菜接受度和BMI之间关系的研究中，发现了相互矛盾的结果。儿童钙味觉能力的遗传变异可能调节了儿童PTC/PROP味觉敏感性与蔬菜接受度之间的关系，而社会经济地位(SES)可能调节了儿童PTC/PROP味觉敏感性与BMI之间的关系。因此，建议进一步研究这些可能的调制。

关键字

幼儿、蔬菜消费、PTC/PROP;味觉敏感性,遗传学

缩写

AAI:丙氨酸、丙氨酸、异亮氨酸;AAV:丙氨酸，丙氨酸和缬氨酸;AVI:丙氨酸、缬氨酸、异亮氨酸;BMI:身体质量指数;C:钙;CD36:分化簇36;Gpcrs: g蛋白偶联受体;PAV:脯氨酸、丙氨酸、缬氨酸;PKD1L3:多囊肾病1-Like 3;PKD2L1:多囊肾病2-Like 1; PRO: 6-N-Propylthiouracil; PTC: Phenylthiocarbamide; PVI: Proline, Valine and Isoleucine; SES: Socio Economic Status; TAS2R38: Taste Receptor 2 Member 38; TAS1R3: Taste Receptor 1 Member 3

简介

食物的味道是决定人类(尤其是儿童)对食物的喜好和消费的主要因素[2-5]。这一原则是基于在人类营养[6]研究中发现的食物偏好和消费之间的强相关性，在处理蔬菜摄入时非常重要[7-9]。事实上，已经证实，人类在出生时就普遍倾向于喜欢甜味，排斥苦味[10-12]。对于新生儿来说，甜味是食物“好”味道的代名词，而苦味则意味着食物“坏”味道。早产儿和足月新生儿对不同味道的强烈面部表情的差异模式证实了这一人类的自然特征[13-16]。此外，一些作者提出，这种对甜的自然喜爱和对苦的排斥是一种反应，它提供了一种进化优势，因为它倾向于满足两种需求:从营养食物中摄入足够的卡路里，以及防止因摄入有毒物质而产生食物中毒，这些有毒物质通常尝起来是苦的，如一些外来生物相关物质[17-20]。这种基于味觉的双向食物分类构成了食物接受的本能编程标准，它提高了上述两种需求[21]的满足，从而促进了生存。

研究还证实，一种味道被认为是甜的还是苦的程度，除其他因素外，取决于对味道的个体编程遗传敏感性，这影响了人们喜欢或拒绝某种食物。这意味着味觉敏感度是一种遗传特征，不同的个体根据他们对味觉刺激的不同遗传能力来感知味觉。由于味觉敏感性存在基因差异，人类对甜味的自然吸引力和对苦味的回避是一个不同程度的问题，一个人在基因上倾向于将甜味或苦味视为“好”或“坏”，与其他人相比，而不是一个具有人类味觉特征的普遍倾向的问题，并平等地影响所有人。因此，个体生活在不同的味觉感官世界中。

味觉敏感性基因变异研究最多的案例是关于PTC及其衍生品PROP[24]的苦味。在这个问题上的知识已经通过在体外研究和通过人类基因组计划，旨在确定人类结构基因[25]。事实上，这两种方法都提供了有关苦味感知个体差异性的可能基因的宝贵信息，并导致TAS2R38基因(及其高多态性程度)被发现是导致个体差异性的基因[26,27]。同时，对钙(Ca)敏感性的遗传变异已被发现，味觉受体基因TAS1R3解释了7-13%的钙和镁偏好表型变异[28,29]。动物和成年人对钙的敏感性与对蔬菜苦味的感知之间有很强的相关性。此外，人类的甜味和鲜味味觉受体存在遗传变异，这与味觉受体基因TAS1R[31]有关，而PKD1L3和PKD2L1被认为是候选酸味觉受体[32]，CD36被认为是候选脂肪味觉受体[33]，amilorid敏感上皮钠通道(EnaC)被认为是候选盐味觉受体[34]。

根据苦味敏感性的基因变异，对PTC/PROP敏感的个体可分为品尝者、中等品尝者甚至超级品尝者，而对这些物质不敏感的个体可分为非品尝者-品酒师[35]。此外，对化合物PTC和PROP的高度敏感性与对苦味食物的喜好减少有关，如十字花科、绿色和高硫代葡萄糖苷含量的蔬菜、高脂肪含量的食物、绿茶、豆制品、酒精和味道一般强烈的食物，如尖锐的奶酪[36-40]。在PTC和PROP不敏感的个体中观察到相反的喜欢模式，因为无味觉者更可能喜欢具有这些感官特性的食物[41]。因此，食物的摄入和食物的选择可能受到这种遗传特性的影响[38,42,43]。

味觉能力随着年龄的增长而下降[44,45]。在品尝PTC或PROP的能力的具体案例中，据报道，随着年龄的增长，其变化贯穿整个生命周期。虽然它在幼儿中较高，但随着个体的成熟和年龄的增长，它逐渐减少[46-48]。同样，PTC/PROP敏感性与食物偏好之间的联系在儿童中比在成人中更为明显[48,49]，尽管经验可能会改变儿童的饮食行为模式[50]。

儿童通常排斥蔬菜[9,51,52]，蔬菜是他们最不喜欢的食物[53,54]。这种排斥反应主要是由于蔬菜的苦味[55-57]。事实上，许多十字花科蔬菜中的天然苦物质，通常是硫代葡萄糖苷、异硫氰酸酯和甲状腺肿苷，与PTC和PROP有着相同的化学基团，即N-C =S[58-60]，因此尝起来是苦的。此外，研究还观察到，幼儿对蔬菜的低喜好率与蔬菜摄入量低之间存在高度相关性[61,62]。因此，幼儿的蔬菜摄入量不符合美国国家推荐标准就不足为奇了[62-65]。这尤其令人担忧，因为在幼儿中食用蔬菜可以抵消儿童肥胖[66]，这是世界上最严重的公共卫生问题之一[67,68]，并可以防止成年后癌症和血管疾病的发展[69-71]。此外，幼儿期是最可能形成对食物(包括蔬菜)的偏好和饮食习惯的人生阶段，因此决定了至少在青年期之前积极或消极的饮食行为[72,73]。

幼儿通常喜欢并倾向于食用甜食和零食，而不是蔬菜[74-76]。据观察，这些饮食习惯会导致儿童肥胖[77]。反过来，喜欢水果和蔬菜的儿童不太可能超重[66]。

由于对食物苦味的感知是由基因决定的，由于食物偏好和饮食习惯是在童年时期建立并在成年后保持的[72,73]，因此有必要对儿童的PTC/PROP味觉敏感性对他们喜欢蔬菜的影响的研究进行专门研究[78]。另一方面，由于目前幼儿的饮食行为通常会导致肥胖[43]，一项研究综述调查了体重/身高对体重的同样影响²)在幼儿中使用也是必要的。因此，本综述主要关注对PTC/PROP味觉状态的遗传变异与幼儿对蔬菜的接受程度和体重指数的关系进行批判性讨论。基于戈尔茨坦等．[47]，年幼的孩子在这里被认为是6岁或6岁以下。本文综述的研究最迟发表于2010年。然而，首先，我们将回顾PTC/PROP敏感性的遗传变异及其与人类食物好恶关系的研究历史。

PTC味觉敏感性遗传变异的发现及其味觉遗传决定因素的研究

苦味构成了味觉敏感性遗传变异研究的最初焦点，这可以追溯到福克斯在1931年的发现，即基于个体对化合物PTC苦味的敏感性，存在一个普遍的两极分布。具体来说，他发现一些人认为PTC是苦的，而另一些人认为它是无味的[79]。这一发现在本质上是偶然的，因为当福克斯在他的实验室里准备PTC时，晶体通过空气扩散，不可避免地被他和他的同事(Dr. C.R. Noller)品尝。有趣的是，这些晶体对诺勒博士来说是苦的，而对福克斯博士来说却没有味道。他们知道PTC含有化学基团N-C=S，此前被Berlinerblau[80]描述为相当苦。随后，Fox博士开始在不同人群中探索这种味觉差异，并得出结论，不论任何人口统计学变量，个体对上述物质苦味的感知存在普遍的双模分布——味觉者和非味觉者或味觉盲者——因此得出了这种分布的遗传起源[77,81]。

随后的大量研究旨在确定对苦味感知的这种差异性的具体基因贡献。通过家族研究，很快有人提出，在一个简单的孟德尔遗传模型中，味觉敏感或对PTC不敏感作为双等位基因性状遗传，在PTC遗传不敏感的情况下，这两个等位基因是隐性的[82,83]。然而，负责的基因及其染色体位置当时是未知的。孟德尔味觉敏感性遗传模型提出，PTC敏感性依赖于显性等位基因T，因此味觉者将其味觉效率遗传为一个(tT/ tT)或两个显性等位基因性状(tT)，而非味觉者将其味觉缺陷遗传为隐性不敏感等位基因性状(tT)[34,84]。随后的家庭研究发现，父母对PTC的敏感程度与其子女的敏感程度之间存在很强的相关性[23,85,86]，从而加强了Snyder和Blakeslee关于苦味敏感性遗传孟德尔模型的假设。

然而，最初的ptc相关敏感性遗传的简单孟德尔模型无法解释其他几项研究的结果。例如，其他遗传问题和非遗传因素也被证明对PTC的遗传味觉敏感性有影响[27,84,87]。此外，研究发现，非味觉者父母的孩子是味觉者，这与基于单基因座模型的解释相矛盾[88]，而由双基因座和多基因座模型等替代模型可以更好地解释[89]。鉴于这些相互矛盾的结果，寻找导致PTC味觉能力变异的基因成为该性状的第一个连锁研究的优先目标，尽管这些努力为争论增添了更多相互矛盾的结果[26,27]。例如，其中一些研究证明了与7q染色体的连锁[90,91]，而随后的一项研究没有复制这一发现[92]，第三项研究显示了与5q染色体的连锁[93]。

这些相互矛盾的结果引起的争议刺激了通过关联研究对该主题进行进一步研究，并发表了两项重大发现。犹他家族连锁研究[94]发现，染色体7q上的一个主要位点参与了ppc相关苦味感知变异的主要候选基因，尽管位于染色体16p上的第二个基因似乎在一些研究家庭中负责该变异(n=26)。与此同时,金等．[95]报道了在第7q染色体中存在一种被命名为TAS2R38的基因，该基因负责PTC味觉敏感性的个体变异[95]。此外,金等．[95]通过对参与研究的人类家庭进行连锁分析，发现TAS2R38的三个功能等位基因与PTC感知的变化有关。这三个等位基因构成了两种主要的不同单倍型(PAV和AVI)，也称为基因型。单倍型由一组易于一起遗传的等位基因组成[96]。这些单倍型彼此不同是因为它们对应的组成氨基酸的多态性质，因为这些氨基酸在三个位置上不同:49(丙氨酸或脯氨酸)，262(缬氨酸或丙氨酸)和296(异亮氨酸或缬氨酸)[95]。

PAV单倍型的对应表型被描述为主要味觉型，AVI单倍型的对应表型被描述为主要非味觉型。携带两种PAV单倍型(PAV/PAV)的个体对PTC最敏感，同时携带两种单倍型(PAV/AVI)的个体具有中等敏感性[48,97]，而携带AVI纯合型(AVI/AVI)的个体对PTC最不敏感。此外，除了两种最常见的组合外，这些位置的不同氨基酸组合(单倍型)，如AAI、AAV和PVI产生了更大范围的PTC味觉敏感性[34,95,98]。除了PTC外，苦味受体基因TAS2R38及其基因型也被发现与萝卜、西兰花等十字花科蔬菜(一种天然食物)对苦味的味觉敏感性的个体变异有关[99]，从而为对苦味的敏感性作为检测食物中毒素的途径的假设的自然选择提供了证据。

TAS2R38基因属于TAS2Rs家族，也称为Ht2Rs，属于人类苦味受体基因[100]。“TAS”与味觉受体基因有关，而“2”表示苦味基因[101]。人类TAS2Rs家族由25个苦味受体基因组成，分别位于5p、7q和12p染色体内，其中TAS2R38位于7q染色体上[95101]。

据推测，人类的每一个TAS2Rs可能都参与了对大量结构相似的苦味物质的识别，从而对多种潜在的有害化合物[12]做出反应，尽管也至少有一种苦味受体，即hTAS2R14，在对结构多样的天然苦味化合物做出反应时被激活[20102]。

TAS2Rs基因产生苦味受体，而TAS1Rs基因产生甜味和鲜味受体[27]。咸和酸的味道是由作为受体[12]的离子通道介导的。在人类中，TAS2Rs和TAS1Rs构成了两个已知的基因家族，用于编码位于舌头味蕾内味觉细胞表面的味觉受体(称为GPCRs)[100,103]。GPCRs通过在味蕾[27]的味觉细胞中表达来调节甜、苦和鲜味。一旦GPCRs与水溶性味觉分子接触，味觉细胞就会被激活并发生味觉转导，随后是神经味觉处理和味觉感知[12104]。苦味感受器有多个，人类可以通过感受器识别多种苦味化合物，因此苦味的传递依赖于特定的苦味化合物[105]。

TAS2R38基因的两种主要表型表达形式，即味觉主型和非味觉主型的存在，在世界各地得到了一致的观察。事实上，一些研究调查了世界范围内品尝者与非品尝者的比例，得出的结论是75%的人对苦味有强烈的感知，而其余的人对苦味不太敏感[26,43]。此外，这一比例在不同地区之间也存在差异。例如，在美国和欧洲，30%的成年白种人不敏感[106-109]，在西非只有3%的人口不敏感[43]，在日本、中国和撒哈拉以南非洲，10-20%的人不敏感[24]。在印度，40%或更多的人口是不敏感的[43106]，尽管这一比例在印度各地区有所不同[110]。有趣的是，在巴西印第安人的一个小社区中，没有不吃苦味的人[111]。

其他TAS2Rs基因表现出与TAS2R38相似的变异，尽管变异是区域性的而不是全球性的。例如，人类苦味受体TAS2R16就是这种情况，它编码GPCRs以响应苦杏仁苷、水杨苷和许多苦味β-吡喃葡萄糖苷，这是第一个苦味受体基因被确定为负责对天然苦味化合物的敏感性[112-114]。具体来说，虽然它的两种等位基因，即较不敏感和较敏感的等位基因，在非洲人群中以高频率共存，但在大多数其他人群中只观察到较敏感的等位基因[20,113]。

这种对苦味敏感和不敏感的区域多样性可能是对区域分化的现有植被的达尔文适应的产物[115]。这意味着基因的进化有利于适应特定的区域条件，特别是与蔬菜[22]中毒素的存在有关。此外，平衡前面提到的两种苦味敏感性遗传变异的主要形式(品尝者的PAV和非品尝者的AVI)的自然选择似乎是解释遗传变异的最令人信服的机制[27,34,98,116]。支持这一机制的主要证据是，非味觉者等位基因并非来自正常味觉者等位基因[27]的突变。与此同时，这一事实产生了一种假设，即AVI等位基因可能编码一种功能受体，用于其他可能存在于周围环境中尚未被识别的有毒苦味物质[34]。另外，另外两个被提出的解释非味觉等位基因高频率的机制是遗传漂变，另一个是群体细分。基因漂移指的是假设的基因频率变异的随机波动，而群体细分指的是假设非味觉等位基因的高频只在一个群体中存在。然而，这两种建议都被科学地排除了，因为两种主要的苦味单倍型在所有人群[27]中太常见了。

TAS2R38被鉴定为负责PTC敏感性表型变异的单基因，证实了大多数PTC相关苦味感知的双峰表型表达的孟德尔遗传模型，尽管不是PTC相关[27]的简单隐性模型。尽管如此，德雷纳的发现et al。[94]除了7q染色体外，16p染色体也与苦味敏感性的变异有关，这使得一些作者认为PTC的遗传学可以用基于孟德尔和复杂性状的混合模型来解释[26,27]。然而，最近的研究发现，某些蔬菜的钙(Ca)含量与人类对其苦味的感知之间存在很强的相关性(r=0.93)。这一点已经通过动物研究得到了支持，实验对象是具有不同基因决定的钙敏感性的大鼠，以及在钙含量高的蔬菜和钙含量低的蔬菜[30]之间进行选择测试。此外，已有研究表明，味觉受体TAS1R3可以解释7-13%的钙和镁偏好表型变异[28,29]。因此，苦味感知的个体差异可能是由于基因的组合，而不是一个基因，尽管还需要更多的研究来确定钙敏感性的遗传变异对苦味感知的作用。

除了PTC，它的衍生品PROP也被描述为在种群内部和种群间的差异化分布[116]。PROP和PTC一样，含有典型的“硫脲”-N-C =S的化学结构-它尝起来很苦[104,116]。此外，研究发现PROP品尝者状态与PTC品尝者状态显著相关[117,118]。接着出现的问题是，丙硫PROP和其他具有相同化学结构和双峰分布的物质是否也通过同样的味觉感受器[34]的操作被感知到。从这个意义上说，它是通过在活的有机体内而且在体外研究发现味觉受体TAS2R38也介导对PROP的反应，尽管已经发现PTC与之匹配更好[27,100]。因此，TAS2R38受体对所有属于硫脲类的苦味物质都有反应。

随后，味觉的遗传研究开始频繁地使用PROP作为潜在的毒性作用和有硫磺气味的PTC的替代品[119,120]，因此，世界上大多数关于苦味敏感性遗传变异的观察都来自于使用PROP而不是PTC的研究。然而，人类对这两种化合物的感知并不完全相同，它们也不能互换。例如，PTC的苦味感知阈值比PROP低，PTC的感知谱比PROP更广泛[101]。此外，对PROP的苦味敏感性的表型表达在人群中的分布是“三模态”而不是双模态，如发现了PROP超味觉者的案例[35121122]。此外，已有研究表明，舌头中味觉感受器的密度——包含在真菌状乳突中的味蕾——与感知到的PROP的苦味强度显著相关[27,96,101]，PROP超味觉者表现出最高的真菌状乳突比例，从而感知到最极端的苦味[123,124]。味觉超常者还能感知来自食物的最强烈的热感和触感，如食物的奶油感、粘性或口腔内的灼烧感，因为疼痛和触摸神经元也支配着真菌状乳头[125]。有趣的是，已经观察到性别对味蕾密度的影响，女性的这些乳突和味蕾的数量高于男性[35121122]。因此，大多数成年品尝者和超级品尝者都是女性[126]。这种与味觉者和非味觉者的性别相关的分布并未在幼儿中观察到[49,100,127]，而是从青春期开始[41,128]。因此，基于Drayna[27]，对PROP的味觉敏感性的表型分布，特别是超味觉者的表型分布除了受遗传控制外，还受其他因素的影响。

PTC/PROP状态的评估方法

目前尚无PTC/PROP敏感性状态评估的标准化方案。相反，为了获得个体对PTC/PROP化合物的味觉敏感性的可靠测量，在该课题的研究工作中使用了各种方法。对心理物理方法的深刻分析超出了本文的范围，建议读者查阅有关该主题的综合出版物[125,129-131]。此外，Lawless[119]的研究深入比较了在进行评估时不同方法的有效性。对PTC和PROP品尝器状态评估的主要方法进行了简短的描述。

在TAS2R38基因发现之前，研究苦味感知差异及其遗传性质的研究方案包括双胞胎作为受试者样本或使用PTC/PROP筛选试验[48]。双胞胎设计的重要性依赖于先天假设，即双胞胎对，无论是同卵或异卵，都生活在相同的刺激暴露条件下，因此味觉感知的任何差异都可能归因于遗传性质的差异[22]。另一方面，筛选试验可以分为两个全局类别:阈值方法和阈值以上方法[100]。这两项研究的目的都是通过将参与者置于舌尖上的PTC浸泡滤纸[132]或通过吞咽PTC含量液体形式使他们暴露于这些物质中，从而建立个性化的PTC/PROP检测阈值。阈值法测量个体在PTC/PROP敏感性的双峰变化，基于他们对单浓度这些物质的反应。因此，被试只需要确认他们是否感知到味觉溶液，因此他们可以被分为味觉者和非味觉者[133]。Stevens[134]提出的超阈值方法或超阈值缩放技术是基于不同PTC浓度样本的连续呈现和“强制选择盲测”[26]，以便进一步细分受试者感知PTC或PROP的程度，并将中等品尝者和超品尝者分类[84,123]。

TAS2R38基因的发现使得直接通过提取基因组DNA和TAS2R38基因的等位基因分型来测量PTC/PROP敏感性的遗传变异性成为可能[48,49]。所有这些与PTC/PROP味觉器状态相关的测量技术都已用于成年人以及3岁以下的儿童[135]。

PTC/PROP味觉状态的遗传变异及其与感知不同物质、其他味道和其他口腔感觉的关系

PTC/PROP品尝者的主要特征是他们能够将低浓度(即0.001 M)的任何苦味化合物感知为令人厌恶的苦味，而非品尝者则相反，后者要么尝不出该物质的苦味，要么需要高浓度的该物质才能识别出苦味[136]。中等品尝者对PTC/PROP苦味的厌恶程度较低，而品尝者[137]和超级品尝者对PTC/PROP苦味的厌恶程度较低[100,137]。

典型的苦味物质的例子是:咖啡因、尿素和奎宁[17138 -140]，但Yokomukai、Cowart和Beauchamp[141]发现丙烯丙醇的敏感性与尿素或奎宁之间没有相关性。人类对这些物质的反应可能因其对PTC/PROP的敏感性而有所不同。此外，有作者发现氯化钾、苯甲酸钠和苯甲酸钾的苦味强度也与PROP品尝者状态有关[142-145]。

另一方面，PTC/PROP的敏感性已被证明与对其他口味的敏感性有关。例如，PTC/PROP品尝者通常比非品尝者更能感受到低浓度蔗糖和糖精的甜味[11,17142,146,147]。然而，在不同种族的年轻女性受试者样本中，PROP的遗传敏感性并不能预测甜味强度评级或对蔗糖溶液的甜味快感反应[148]。味觉者也被证明比非味觉者感觉柠檬酸更酸[149]，而氯化钠则更咸[42,150]。尽管PTC和PROP不是食物中的天然苦化合物，但对它们味道感知的遗传变异性已被证明与对食物中其他天然苦和甜化合物的味觉敏感性密切相关[43,126,138,146]。此外，对食物脂肪和奶油的敏感性也被观察到与PROP品尝者状态相关[151,152]。

除了纯粹的味觉之外，其他几种味觉感觉也被证明与PTC/PROP状态相关。例如，味觉者比非味觉者更能感受到口腔疼痛[78]、柠檬酸产生的口腔刺激[153]以及辣椒中辣椒素引起的灼烧感[17,154,155]。同样地，研究发现，PROP品尝者比非品尝者更能感知酒精的强度[156]。与PTC/PROP品尝者状态相关的各种口腔敏感性使得一些作者将一般口腔标记物的作用归因于PTC/PROP品尝者状态[101,157]。

PTC/PROP品尝者状态的遗传变异及其与食物好恶的关系:年龄效应

这种由基因决定的味觉变异的重要性取决于它对个人饮食习惯的明显影响。其主要影响是营养行为的个性化模式的建立，包括食物选择、偏好和摄入模式，因为个体对食物的享乐价值，以及食物的喜好，会随着PTC/PROP品尝者状态的变化而变化[105,125]。一些被证明比非品尝者更不喜欢和更不喜欢的产品是乳制品，如牛奶或奶酪，十字花科蔬菜，如菠菜，西兰花和球芽甘蓝酒精[17,78,158]，以及高脂肪含量的食物，糖果和肉类[42,106]。此外，有研究表明，PTC/PROP品尝者一般倾向于不喜欢味道强烈的食物，并表现出更多的食物厌恶，而PTC/PROP非品尝者在成人[159,160]和儿童[11,78,127,161,162]中对更多种类的食物表现出更高的接受度。

有趣的是，儿童品尝PTC/PROP的能力增强，随着年龄的增长逐渐减弱[46,47]，而儿童品尝PTC/PROP的能力与食物好恶之间的联系似乎比成人更强[49]。具体地说,研究等．[49]报道，对PROP高敏感的儿童，即PAV/PAV基因型儿童，或对PROP中等敏感的儿童，即PAV/AVI基因型儿童，比对PROP低敏感的儿童更喜欢甜味饮料和食物，而在成人中没有观察到TAS2R38基因型与甜味偏好的对应关系。与这些发现一致的是，也有报道称，随着年龄的增长，苦味食物的使用增加[48,163,164]。

总体而言，味觉能力已被证明随着个体年龄的增长而下降[44,45]，因此，与年轻人相比，老年人对食物的味觉感知能力较差[165]。味觉能力下降的原因被归因于药物的使用以及与年龄相关的味觉受体[48]的渐进性丧失。这些发现，以及成人[49]中TAS2R38基因型与甜味偏好之间缺乏关联，使得一些作者认为，随着个体的成熟，文化影响和生理因素，如随着年龄增长味觉受体的丧失，对食物偏好和摄入的影响比味觉敏感性相关的遗传影响更重要[48,49]。PTC/PROP敏感性对幼儿食物偏好的强烈遗传影响是可以克服的，如果对任何食物(包括蔬菜)进行足够的重复暴露(至少8天)[166-169]，并且至少可以持续到青年期[72]。

基于这些发现，我们可以得出这样的结论:一个人越年轻，PTC/PROP品尝者的地位对他的食物好恶的影响就越大。此外，一个人对苦味越敏感，他不喜欢的食物比例就越高，而那些不太敏感的人会喜欢更广泛的食物，特别是高糖和高脂肪的食物。然而，见Drewnowski, Henderson和Cockroft[170]的相反观点。

对其他味道的敏感度，如咸的或酸的味道，没有发现与食物的喜恶有关[17171 -173]。然而，除了TAS1R3的等位基因多态性与甜味对蔗糖的敏感性之间存在很强的相关性外，最近还发现了人类对甜味感知的遗传变异[174]。我们还需要进一步研究，以确定对其他口味的感知状态是否存在基因变异，从而确定其与食物的享乐价值之间的关系，以及可能与年龄有关的调节。

幼儿PROP味觉敏感性对蔬菜接受的影响程度

有几项研究专门调查了儿童对PROP的味觉敏感性和对苦蔬菜(如十字花科和非十字花科蔬菜)的接受度之间的关系。Anliker等．[78]对5 - 7岁的儿童进行了一项研究，发现PROP品尝者和非品尝者在喜欢生西兰花、熟西兰花和生菠菜方面没有显著差异。生菠菜是藜科蔬菜家族[59]中的一种味道苦涩的蔬菜。然而，在一份食物偏好问卷中，品尝者比非品尝者对这些蔬菜的偏好更低。Turnbull和matiso - smith[144]观察到，对PROP的敏感性预示着3至6岁儿童对生菠菜的接受度较低，尽管在生西兰花和熟西兰花中没有发现这种关系。另一项随后在4岁和5岁儿童中进行的研究[127]得出的结论是，品尝PROP的儿童比没有品尝的儿童对生西兰花的接受度更低。Tepper和Steinmann[106]此前曾在儿童中观察到这种接受，但数据尚未发表。在一项关于三到四岁儿童食用生西兰花的研究中也得到了类似的发现[175]。此外，无味觉者比味觉者吃更多的蔬菜，包括更多的生苦蔬菜(黄瓜、西兰花和黑橄榄)，比无味觉者吃更多的苦蔬菜(胡萝卜和红辣椒)。总的来说，这些发现表明，儿童对PROP的味觉敏感度和对蔬菜的接受度之间存在负相关关系，尽管这种关系的强度似乎很弱。这种缺乏鲁棒性的存在可能是因为其他基因以及TAS2R38，如TAS1R3已经被证明负责对钙的敏感性的变化，因此对成人蔬菜苦味的敏感性[28-30]，也可能影响幼儿对蔬菜苦味的敏感性。 However, this possible explanation has not yet been studied and the genetic variability in sensitivity to Ca has not been taken into account in studies that have examined the association between bitter taste sensitivity and vegetable acceptance in young children. Since previous research points to an association between both parameters in 18-66-year-old subjects (r=0.93) as well as in rats [28-30], it would be interesting to examine the role of genetic variation in Ca taste sensitivity in bitter taste perception of vegetables in young children. A combination of both of these traits might underlie the individualized pattern of responsiveness to the bitter taste of vegetables.

幼儿PROP味觉敏感性对BMI的影响程度

对儿童丙硫丙酯和BMI之间可疑联系的研究得出了相互矛盾的结果。Keller和Tepper[107]报道了在4到5岁儿童中，根据性别，体重指数和PROP状态之间存在矛盾的关系，味觉障碍男孩的体重指数高于味觉障碍男孩，味觉障碍女孩的体重指数高于味觉障碍女孩。此外，在低收入的3至6岁儿童样本中，发现PROP品尝者状态BMI z-score与品尝者组中超重儿童的患病率更高相关[108]。另一方面，其他研究发现，在4 - 5岁的相同年龄范围内，体重或BMI与PTC/PROP敏感性状态没有关系[127,175]。戈尔茨坦et al。[41]在一项针对青春期前儿童(年龄=7-11岁)的研究中检验了PROP敏感性可能影响幼儿饮食行为的假设，但体重差异在发育后期出现，并得出结论，在他们的受试者样本中，PROP状态和体重之间没有关联。这些相互矛盾的发现表明，存在着一种可能对这种关系产生影响的混杂因素。尽管Keller和Tepper[107]发现了性别效应，但这从未被复制，性别也不可能成为这样的混杂因素。然而，SES是一个更有可能的候选人。这一说法的理由是由鲁蒙提供的et al。[108]他们指出，除了他们自己的研究中被试的社会经济地位较低外，先前的研究，如Keller的研究等．[127]、Keller和Tepper[107]、Bel和Tepper[175]对社会经济地位高于平均水平的儿童进行了研究。事实上，所有参与这些研究的儿童都参加了罗格斯大学营养科学学前教育项目，这是新泽西州立大学专门针对学龄前儿童的营养相关教育项目。此外,巴拉诺维斯基等．[176]通过SES相互作用项发现，9 - 10岁儿童和17 - 18岁青少年对PROP具有显著的敏感性(P=0.010)，而不考虑其他人口统计学变量。具体来说，味觉超常者的BMI百分位数和z得分最高，但仅限于SES最高的儿童。然而，目前还没有研究将经济地位作为一个独立变量，以检验在幼儿(即6岁以下儿童)中，个体经济地位是否会随个体经济地位的变化而改变PROP品尝者地位与BMI之间的关系。因此，今后有必要研究这种可能对幼儿的影响。

结论与未来研究

本综述旨在批判性地讨论苦味敏感性基因变异在幼儿蔬菜接受和体重指数中的作用，为了达到这一目的，有必要回顾PTC/PROP敏感性基因变异及其与人类食物偏好关系的研究历史。科学共识是，PTC/PROP敏感性的遗传变异决定了人类对食物的喜好[157]，而这种遗传决定受年龄的调节。具体来说，在幼儿中观察到的对食物喜好的基因决定强于成年人和老年人[48,49]，这表明食物体验改变了儿童的饮食行为模式[50]。文化和生理条件，加上年龄与化学敏感性和味觉敏感性之间的负相关关系[48,84]，可以解释味觉遗传对成熟和老年受试者食物偏好的影响小于年轻受试者。

目前的综述显示，几份报告得出结论，幼儿对蔬菜的接受或拒绝取决于他们对苦味的基因决定的敏感性，这是由参与者的PROP品尝者身份表示的。在这些研究中，PROP味觉敏感度低的儿童比PROP味觉敏感度高的儿童更容易接受蔬菜，特别是生西兰花和生菠菜[135,175]。然而，鉴于所观察到的相互矛盾的结果，这种依赖性的强度似乎是相对的。比如，凯勒等．[127]发现了生西兰花的这种正相关关系，而Turnbull和matiso - smith[135]没有发现。此外,Anlikeret al。[78]观察到品尝者和非品尝者对单个蔬菜(生西兰花、熟西兰花和菠菜)的喜好评分没有差异，尽管品尝者对蔬菜的喜好排序较低。

除了PROP品尝者状态的遗传变异外，Ca品尝者状态的遗传变异也被证明对蔬菜苦味的感知程度产生影响，并解释了大鼠和成人对蔬菜偏好的个体差异[28-30]。然而，这种联系还没有在幼儿中研究过。因此，研究儿童钙品尝者的地位和他们对蔬菜的接受程度之间的关系是很有趣的。这种关联的证实也证实了这样一种说法，即至少这两种遗传特征的可能组合，而不是一种独特的遗传特征，可能是对蔬菜苦味反应的个性化模式的基础——敏感与不敏感——因此是对蔬菜的偏好。

由于苦味是幼儿拒绝食用蔬菜的主要决定因素[56,57]，并且由于通过不同机制来去除蔬菜的苦味是可能的[177,178]，因此，如果幼儿要增加蔬菜的摄入量，食品科学应该建议降低蔬菜的苦味。这一建议与苦味敏感性的遗传变异对幼儿蔬菜摄入量的影响无关。然而，蔬菜中存在的天然苦味化合物，如葡萄糖苷是重要的防癌物质[179,180]，需要解决这一困境。另一个可以用于改善幼儿蔬菜消费的策略是与经验相关的策略，即重复接触蔬菜，而不进行任何强化。事实上，有研究表明，幼儿反复接触特定食物会导致对这些食物的长期偏好[72,167,169]。

在检查年幼儿童的PROP品尝者状态和BMI之间的关系时，观察到了相互矛盾的结果。一些研究发现了正相关，另一些则发现了负相关，性别相关的矛盾，或者根本没有发现任何关系。有人认为，在年龄较大的儿童，即9岁及以上儿童和青少年中，诸如SES等混杂变量可能会对上述关系产生影响[176]。然而，在调查幼儿PROP和BMI之间关系的研究中，社会经济地位从未被用作自变量，所有研究过这种关系的幼儿都具有较高的社会经济地位。唯一的例外是鲁蒙的研究et al。[107]，该研究以低收入的3至6岁儿童为样本，研究了PROP味觉状态与BMI之间的关系。因此，有必要进一步研究社会经济地位是否可能是调节幼儿社会经济地位的因素。

确认

这项工作得到了军人集团Andalucía的博士预科奖学金和西班牙格拉纳达大学的hm -02763项目的支持。我要感谢R. Home博士在审查这篇论文中所做的努力，他对内容提出了有趣的建议，并完善了文本的英文。

的利益冲突

没有要申报的利益冲突。

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