Јело кад је сито: Битка између два мождана сигнала
Зашто жеља да наставимо да једемо савладава сигнал који каже да смо сити? Ново истраживање открива да укључује борбу између две суседне групе можданих ћелија у којима мождани опиоидни систем такође има улогу.
Такође је утврдило да је лек налоксон, блокирајући опиоидни систем, зауставио преједање.
Студија која се налази у Зборник радова Националне академије наука, спроведена је на мишевима, али научници верују да ће нам налази помоћи да боље разумемо сличне механизме код људи.
„Наш рад“, објашњава виша ауторица студије проф. Худа Акил, неурознанственица са Одељења за психијатрију на Институту за молекуларну и бихевиоралну неуронауку Универзитета у Мичигену у Анн Арбор, „показује да су сигнали ситости - да сте имали довољно хране - недовољно моћан да делује против снажног нагона за јелом, који има снажну еволуциону вредност. "
Прекомерна тежина или гојазност повећава ризик од развоја неколико дуготрајних стања, попут кардиоваскуларних болести и дијабетеса типа 2, као и рака.
Ношење превелике тежине представља светски здравствени проблем који погађа земље са ниским и средњим дохотком, као и оне са високим дохотком.
Процене Светске здравствене организације (СЗО) из 2016. године сугеришу да је 39 процената одраслих људи у свету прекомерна тежина, а 13 процената гојазно.
Потребно је разумети мождане механизме
Притисак да се боље разумеју покретачи гојазности - као што је улога мозга у регулисању исхране - никада није био већи. Међу њима су, напомињу аутори студије, „механизми који модулирају и започињање и престанак храњења“.
Професор Акил и њене колеге усредсредили су се на две мале групе суседних нервних ћелија или неурона у хипоталамусу, што је мала мождана регија која је укључена у неколико функција, попут контроле „мотивисаног понашања“.
Две ћелијске групе називају се про-опиомеланокортин (ПОМЦ) и ћелије повезане са агоути пептидима (АгРП). Они бораве у региону хипоталамуса познатог као лучно језгро (Арц).
Научници су већ знали да су две групе и Лук на неки начин били укључени у „контролу храњења“.
Заиста, у претходном раду, неки од тима је већ открио да по примању одређених сигнала ПОМЦ неурони делују „попут кочнице“ при јелу, а АгРП неурони делују попут гасне папучице - посебно када је протекло пуно времена од последњег напајање.
„Примена педала за гас и кочницу заједно“
Међутим, остало је нејасно како су ове две групе међусобно деловале. Алат назван оптогенетика помогао је истражитељима да мапирају сигнале механизма користећи ласерску светлост за активирање и деактивирање одабраних ћелија код мишева који су се прејели.
Открили су да када су активирали ПОМЦ ћелије, ово је активирало и оближње АгРП ћелије. То је значило да су педала за гас и кочница на храњењу били укључени истовремено, а резултат је био да је педала за гас победила.
„Када се обоје стимулише одједном, АгРП краде представу“, објашњава проф. Акил.
Другом оптогенетском методом научници су видели да могу да покрену ПОМЦ ћелије без активирања оближњих АгРП ћелија. То је довело до брзог и „значајног смањења“ у исхрани мишева.
Помоћу алата за визуелизацију направили су и детаљне мапе укључених путева. Направили су тродимензионалну мапу путева који почињу у ПОМЦ-у и АгРП-у. Једном активни, ови сигнални путеви покрећу или осећај ситости или нагон за јелом.
У даљим тестовима, истражитељи су истражили сигнале који су „низводно“ од ПОМЦ и АгРП активације ћелија, откривајући да се њихов утицај шири у мозгу, обухватајући чак и регије у кортексу који контролишу перцепцију, памћење и пажњу.
Опиоидни систем има улогу
У последњем низу експеримената, тим је открио да активирање АгРП такође укључује опиоидни систем мозга. Давање глодара блокатора опиоидних рецептора налоксона зауставило је понашање храњења.
„То сугерише да сопствени ендогени опиоидни систем мозга може играти улогу у томе да жели да једе више од онога што је потребно“, примећује проф. Акил.
Обично се студије о метаболичким покретачима прехране и преједања усредсређују на хормоне као што су грелин и лептин.
Ови налази, међутим, сугеришу да мождани кругови или „неуронски системи“ такође играју важну улогу.
Они могу реаговати на емоционалне, социјалне и перцептивне сигнале. Професор Акил позива на даља истраживања овог аспекта преједања.
„Читава је индустрија изграђена на томе да вас приволи да једете, без обзира да ли вам то треба, помоћу визуелних знакова, паковања, мириса, емоционалних асоцијација. Људи су гладни само кад их погледају, а ми морамо да проучимо неуронске сигнале који су укључени у те механизме пажње, перцепције који нас воде да једемо. “
Проф. Худа Акил
