Omezení potravy zvyšuje dopaminové receptory D2 u potkanů ​​(2007)

 

Autoradiogramy ukazující hladiny dopaminového D2 receptoru v mozcích obézních a hubených potkanů ​​ve věku čtyř měsíců. Polovina krys, horní řada obrázků, měla během předchozích tří měsíců neomezený přístup k potravě, zatímco druhá polovina, dolní řada obrázků, byla držena na omezené stravě. Ve srovnání s obrázky pořízenými ve věku jednoho měsíce tyto obrázky ukazují, že počet dopaminových receptorů s věkem klesal u obézních i štíhlých potkanů, ale výrazně méně u zvířat s omezenou stravou než u zvířat s neomezeným přístupem k potravě. Tento účinek omezení potravy byl nejvíce patrný u obézních potkanů.

 Října 29, 2007 - Studie zobrazování mozku u geneticky obézních krys prováděná v Brookhavenské národní laboratoři amerického ministerstva energetiky poskytuje více důkazů o tom, že dopamin - chemická látka v mozku spojená s odměnou, potěšením, pohybem a motivací - hraje při obezitě roli. Vědci zjistili, že geneticky obézní krysy mají nižší hladiny dopaminových D2 receptorů než štíhlé krysy. Ukázali také, že omezení příjmu potravy může zvýšit počet receptorů D2, částečně zmírňující normální pokles spojený se stárnutím.

"Tento výzkum potvrzuje studie zobrazování mozku provedené v Brookhavenu, které zjistily sníženou hladinu receptorů dopaminu D2 u obézních lidí ve srovnání s lidmi s normální hmotností, “ řekl Brookhaven neurovědec Panayotis (Peter) Thanos, hlavní autor aktuální studie, která bude zveřejněna v časopise Synapse.

Není jasné, zda jsou snížené hladiny receptorů příčinou nebo důsledkem obezity: Přejídání může chronicky snižovat hladiny receptorů, což by z dlouhodobého hlediska mohlo nakonec přispět k obezitě. Ale mít geneticky nízkou hladinu receptorů může také vést k obezitě tím, že předurčí jednotlivce k přejídání ve snaze stimulovat „otupený“ systém odměn. Ať tak či onak, zvýšení hladiny receptorů omezením příjmu potravy by mohlo zvýšit dopad této společné strategie boje proti obezitě.

"Konzumace méně kalorií je zjevně důležitá pro lidi, kteří se snaží zhubnout, a zlepšení schopnosti mozku reagovat na jiné než potravinové odměny může pomoci zabránit přejídání," řekl Thanos. Protože příjem potravy může mít tak dramatický účinek na hladiny dopaminových receptorů, „tato studie také poskytuje další důkazy o souhře genetických faktorů s prostředím ve vývoji obezity v naší společnosti,“ uvedl.

Zjištění, že omezení jídla může zmírnit účinky stárnutí na schopnost mozku reagovat na dopamin, může také pomoci vysvětlit, proč omezení jídla zpomaluje další změny spojené se stárnutím, jako je pokles pohybové aktivity a citlivost na odměnu.

Metody a nálezy

Vědci měřili hladiny dopaminového D2 receptoru u dospívajících a mladých dospělých geneticky obézních krys Zucker a štíhlých krys. Mezi měřením byla polovině potkanů ​​v každé skupině poskytnut volný přístup k potravě, zatímco druhé polovině bylo poskytnuto 70 procent z denního průměrného množství potravy konzumované neomezenou skupinou.

Vědci měřili hladiny receptoru D2 pomocí dvou různých technik: mikro-pozitronová emisní tomografie (microPET) u živých zvířat, která využívá radioaktivně značenou molekulu, která soutěží s přirozeným dopaminem mozku o vazebná místa pro receptory D2, a autoradiografii, která používá indikátor, který váže se silněji než přírodní dopamin, ale lze jej použít pouze ve vzorcích tkání spíše než u živých zvířat. Společně tyto dvě metody ukazují absolutní počet D2 receptorů nalezených v mozku a kolik jich je dostupných nebo volných během každodenní funkce, což může být relevantní pro další objasnění role dopaminu v obezitě.

Jedním z hlavních zjištění bylo, že celkový počet receptorů D2 byl u obézních nižší než u hubených krys. Rovněž hladiny receptorů D2 klesaly s věkem, ale tento pokles byl významně otupen u potkanů ​​s omezeným přístupem k potravě ve srovnání s těmi, kterým byl poskytnut volný přístup k potravě. Tento útlum byl nejvíce patrný u obézních potkanů.

Dalším hlavním zjištěním bylo, že dostupnost D2 receptorů - tj. Počet dostupných receptorů pro vazbu dopaminu - byla v dospělosti u obézních potkanů ​​vyšší než u hubených potkanů. To naznačuje, že uvolňování dopaminu pravděpodobně významně pokleslo s věkem u obézních zvířat bez omezení více než u omezených zvířat nebo hubených potkanů. V současné době se zkoumá možnost nižšího uvolňování dopaminu u obézních jedinců.

Tento výzkum byl financován z Úřadu pro biologický a environmentální výzkum v rámci Úřadu pro vědu amerického ministerstva energetiky a z Programu intramurálního výzkumu Národního institutu pro zneužívání alkoholu a alkoholismus, který je součástí Národních institutů zdraví.

http://www.sciencedaily.com/releases/2007/10/071025091036.htm