Az elhízás leveszi a féket a túlfogyasztást gátló neurológiai mechanizmusról

elhízás

Egy nemzetközi kutatócsoport olyan egereken végzett tanulmányokról számolt be, amelyek azt sugallják, hogy az elhízás csillapíthatja az agy azon régiójának idegsejt-populációjának aktivitását, amely összefügg az étkezési magatartás szabályozásával, és ezért vegye le a fékeket az ételbevitelről a kóros étkezés és az elhízás további fellendítése érdekében. . A Science-ben közölt eredményeik "azt mutatják be, hogy az étrend hogyan rontja meg az endogén táplálék-elnyomó rendszer működését a túlfogyasztás és az elhízás elősegítése érdekében" - állítja az Észak-Karolinai Egyetem Ph.D. Garret D. Stuber és munkatársai.

A tudósok azt javasolják, hogy a felfedezésük alapján végzett további munka végső soron az étkezési rendellenességek és az elhízás új célkitűzéseire mutasson. Stuber a csapat közzétett cikkének a megfelelő szerzője, amelynek címe: „Az elhízás átalakítja az etetés laterális hipotalamikus fék aktivitását és transzkripciós állapotát.

Az elhízás világszerte több mint 500 millió felnőttet érint, és számos egészségügyi problémával jár, amelyek világszerte jelentős egészségügyi problémát jelentenek - írták a szerzők. Míg kevéssé ismert arról, hogy az elhízás hogyan hat az idegrendszeri mechanizmusokra, amelyek hozzájárulhatnak az elhízást elősegítő étkezési magatartáshoz, korábbi kutatások szerint az laterális hipotalamusz területe (LHA), az agy olyan területe, amely közvetíti a túléléssel kapcsolatos fiziológiai funkciókat, kulcsszerep az étkezési magatartásban.

Stuber csapata az elhízás egérmodelljén végzett vizsgálatokat, hogy megvizsgálja az LHA neuronjainak különböző alcsoportjainak aktivitásában bekövetkezett változásokat. Először nagy áteresztőképességű egysejtű RNS-szekvenálást végeztek, hogy értékeljék a differenciál gén expressziót az LHA idegsejtjeiben sovány egerekben, normál étrend mellett, és elhízott egerekben, amelyek zsírtartalmú étrendet (HFD) tápláltak. Az eredmények rávilágítottak a glutamaterg neuronok egy csoportjára, amelyek a 2. típusú hólyagos glutamát transzportert expresszálják [Vglut2; LHA Vglut2 neuronok], amelyek jelentős változásokat mutatnak a gének legnagyobb részében, beleértve a neuronaktivitással összefüggő számos gént is.

"Következésképpen az LHA Vglut2 idegsejtek tartalmazzák a legjelentősebb génszintű genetikai összefüggést az emberi testtömeg-indexdel (BMI) is, ami arra utal, hogy az LHA Vglut2 idegsejtjein belüli hasonló változások hozzájárulhatnak az emberi elhízáshoz" - írták a tudósok.

Egyetlen neuron két foton kalcium képalkotásával végzett vizsgálatok sora azt mutatta, hogy a kontroll egerekben az egyes LHA Vglut2 idegsejtek reagálnak a szacharózt nyalogató állatokra. Ez az LHA Vglut2 idegsejtek gerjesztése a további táplálkozás csillapítására hatott. A válasz szintje az állatok takarmányozási motivációjától függ. "Az előetetés után, amikor az étel motivációja alacsony volt, ugyanazon idegsejtek LHA Vglut2 válaszai nagyobbak voltak, mint egy 24 órás böjt után" - kommentálták a tudósok. "A szacharózfogyasztás során fellépő idegi válaszok így felhasználhatók az egerek motivációs állapotának dekódolására." Az LHA Vglut2 neuronreakciójának különbsége a szacharózfogyasztásra független volt a nyalási arány különbségeitől, "arra utal, hogy a jóllakottság módosítja az LHA Vglut2 jutalmat kódoló specifikus motor teljesítményétől függetlenül".

"Itt bemutatjuk, hogy az LHA Vglut2 neuronok érzékenyek a jóllakottság állapotára: amikor az étel motivációja alacsony, akkor izgatóbbak, mint amikor a motiváció magas." Annak okán, hogy egy HFD módosíthatja az LHA Vglut2 idegsejt aktivitásának dinamikáját, a csapat bebizonyította, hogy a HFD egerekből származó LHA Vglut2 neuronok fokozatosan kevésbé reagálnak a szacharózfogyasztásra.

"Eddig az elhízásnak az LHA-ra gyakorolt ​​hatása nem volt világos" - jelentették ki. "Feltételezzük, hogy a gerjesztő LHA Vglut2 jel a táplálékfék működését jelenti a további táplálékbevitel elnyomására ... Az LHA Vglut2 sejtek krónikus HFD-módosítása végül gátolja neuronális aktivitásukat, ezáltal gyengíti az etetés endogén csillapítóját a túlevés és az elhízás elősegítése érdekében."

A szerzők tudomásul veszik, hogy egyelőre nem tudni, hogy a HFD-táplálás által kiváltott csillapított LHA glut2 idegsejtek gerjesztése visszatér-e reagálási állapotába, ha az étrendet is normalizálják, vagy bármilyen más homeosztatikus kihívás, például dehidráció is befolyásolhatja a neuronális aktivitást. "A multifunkcionalitás további megértése ebben a populációban új terápiás célpontokat határozhat meg az étkezési rendellenességek és az elhízás szempontjából" - állapította meg a csapat.