¿Por qué la sal de mesa (cloruro de sodio) se siente más salada que otras sales de sodio? Por años, este hecho ha confundido a los estudiosos del sentido del gusto. Como una primera aproximación, podría ser que todas las sales de sodio supieran igual, ya que los fisiólogos han sabido por más de 30 años que el origen del sabor salado depende del ión sodio positivamente cargado, y no del anión negativo apareado a él. Pero también han sabido por el mismo número de años, que algunas sales de sodio parecen más saladas que otras. Esto quiere decir que los aniones tienen que ver en la percepción de la salinidad. Nadie sabía cual podía ser la función, hasta ahora.

Un grupo de investigadores de la universidad de Virginia, anunciaron en revista Science, la respuesta a la paradoja del anión. Encontraron que el anión ejerce su efecto sobre el gusto, al rodear las células receptoras del gusto (que forman las papilas gustativas), cambiando el ambiente químico en que están las células, modificando así su sensibilidad al sodio. Pero esta explicación se ha logrado luego de estudios que se han prolongado por décadas, probando y descartando teorías, mientras se analizaban cuidadosamente las miles de células gustativas que son sensibles a la sal. Cada papila contiene cerca de cien células gustativas, que cuando son excitadas, estimular a una célula nerviosa que lleva la señas al cerebro. En los años 50, el fisiólogo Lloyd Beidler, de la Universidad Estatal de Florida, demostró que el sabor salado dependía básicamente del ión sodio Pero sólo recién a mediados de los `80. numerosos grupos de investigadores pudieron precisar como ocurre dicho fenómeno: los iones de sodio entran a las células receptoras, a través de canales especiales para el sodio, en la membrana celular.

Este descubrimiento era totalmente compatible con lo que se sabía en electrofisiología, el ión sodio que fluye al interior de la célula gustativa cambia el voltaje a través de la membrana, haciendo que el interior, normalmente negativo, sea un poquito más positivo. Esta depolarización excita eléctricamente la célula, determinando la liberación de un neurotransmisor, el que a su vez estimula a una célula nerviosa adyacente, la que finalmente transmite la sensación de salinidad al cerebro.

Pero este descubrimiento no aclaró el segundo efecto que ya había sido observado por Beidler: que el anión apareado al sodio, podía cambiar la percepción de salinidad. Así, para una concentración de sodio dada, el cloruro de sodio era el más excitatorio. Si se experimentaba con acetato de sodio u otras sales, se obtenía la respuesta, pero ésta era siempre menor que con sal común. Era obvio. entonces que el anión, tenia un efecto importante.

Aunque los fisiólogos estaban confundidos por el efecto del anión, ninguno intentó seriamente resolverlo, hasta 1987, cuando el fisiólogo Harry Harper, entonces en la Compañía Química Stauffer, propuso que los aniones podrían difundir alrededor de las células gustativas, a través de las uniones en empalizada (tight junctions): los sellos semipermeables entre las capas de células que forman un epitelio, como el que forman la superficie de la lengua. Harper postuló que al alterar el medio iónico alrededor de las células, los aniones podrían modificar la respuesta celular a las sales.

Aunque la explicación de Harper aportó una base teórica atractiva, tenía muy poco respaldo experimentaL. Además había otras posibilidades, como la idea que los aniones ejercieran su efecto al entrar directamente al interior de las células. Sin embargo, el año 1990 dos investigadores de la universidad de Duke, S. Simon y E. Elliot, descartaron esta posibilidad al estudiar el efecto de varios inhibidores de canales de aniones: ninguno de ellos cambió la respuesta al cloruro de sodio, en la rata. La conclusión de ellos fue que el cloruro no pasaba a través de canales al interior de las células gustativas, y por lo tanto probablemente fluía alrededor de ellas, como lo había propuesto Harper.

Sin embargo, su razonamiento era por eliminación, y por lo tanto se requería una prueba directa de la hipótesis. Al ver los resultados de Simon y Elliot, los científicos de la universidad de la comunidad de Virginia, De Simone, Heck y Ye, concluyeron que podrían intentar una prueba directa de la teoría.

Justamente Heck había diseñado recientemente el equipo técnico requerido: una pequeña cámara, de cinco milímetros de diámetro, que puede entregar soluciones a una lengua de rata mientras se registra el voltaje a través de la superficie de las capas celulares, mediante electrodos.

Usando esta cámara, De Simone, Heck y Ye hicieron cosas que ningún investigador de gusto había podido lograr. En vez de poner sólo una solución salina sobre la lengua de la rata y medir la respuesta en los nervios gustativos, ellos pudieron medir simultánea y directamente los cambios eléctricos a través de la superficie de la lengua, o del epitelio. Incluso, pudieron controlar el voltaje a través de la superficie, para ver el efecto que éste tenía en la respuesta del nervio.

Justamente este tipo de prueba directa era la requerida para confirmar la proposición de Harper, Elliot y Simon. Lo primero que observó el equipo de Virginia, fue que distintas soluciones salinas, tenían efectos diferentes sobre el voltaje a través del epitelio. Si se ponía en la cámara gluconato de sodio, o acetato de sodio, el interior del epitelio era más positivo con relación a la superficie de la lengua. Esto se explicaba porque los iones sodio cargados positivamente, eran llevados hacia el interior del tejido, a través de las células gustativas, o a través de las uniones en empalizada. Pero los iones negativos, acetato o gluconato no podían seguir al ión sodio a la misma velocidad. Por otra parte, el cloruro de sodio, originaba solamente un pequeño cambio de voltaje porque el cloruro (un ión más pequeño que el acetato o el gluconato) seguía al sodio a través de las uniones en empalizada al interior del epitelio, en donde su carga negativa balanceaba en parte la carga positiva del sodio.

Mas aún, el equipo de Virginia encontró que las diferencias de voltaje se correlacionaban con la respuesta del nervio a las sales: los voltajes mayores, asociados con los iones, acetato o gluconato, reducían la respuesta nerviosa. Según De Simone. esto tiene mucho sentido, porque mucha carga positiva que se originara en las células gustativas, dentro del epitelio, aumentaría el voltaje a través de la membrana de la célula gustativa creando una condición llamada hiperpolarización. La hiperpolarización a su vez, haría más difícil que el sodio originara la excitación eléctrica que estimula el nervio. Así se explicarían claramente por qué para conseguir el mismo "gusto salado" se requieren concentraciones mayores de acetato o de gluconato de sodio que de cloruro de sodio.

Aunque todo parecía consistente, para De Simone faltaba la prueba final: controlar voltaje y así directamente la salinidad. Los investigadores de Virginia concluyeron que si los aniones actúan influyendo sobre el voltaje a través del epitelio ellos podrían experimentalmente mantener el voltaje constante, haciendo de este modo que la respuesta a todas las sales de sodio fuera la misma. Para hacer el experimento usaron una técnica que permite mantener voltaje constante inyectando corriente. Pudieron comprobar entonces que un voltaje constante era un gran igualador: la respuesta nerviosa a todas las sales fue la misma confirmando la hipótesis de que el flujo de aniones a través de las uniones en empalizada, determinaba las diferencias gustativas.

El trabajo de los investigadores de Virginia ha sido recibido con entusiasmo por otros estudiosos de la fisiología del gusto. Señalan como uno de los problemas que queda por aclarar, el modo como las uniones en empalizada restringen el paso de los aniones. Reconocen como uno de los aportes importantes del trabajo, el hecho de que señala que las funciones importantes residen no sólo en las células sino también en el espacio que queda entre ellas.