Una dieta alta en grasas y alta en azúcar en ratas adolescentes deteriora la memoria social y altera los marcadores químicos característicos de la neuroplasticidad atípica y el agotamiento de la ingesta de parvalbúmina en la corteza prefrontal medial (2019)

Alimento Funct. 2019 Apr 17;10(4):1985-1998. doi: 10.1039/c8fo02118j.

Reichelt AC 1, Gibson GD , Abbott KN , Liebre DJ .

Resumen

La plasticidad cerebral es un proceso multifacético que depende tanto de las neuronas como de las estructuras de la matriz extracelular (ECM), incluidas las redes perineuronales (PNN). En la corteza prefrontal medial (mPFC), los PNN rodean principalmente interneuronas GABAérgicas que contienen parvalbúmina (PV) de pico rápido y son fundamentales para la regulación de la neuroplasticidad. Además del desarrollo de la obesidad, las dietas altas en grasas y azúcares (HFHS) también están asociadas con alteraciones en la plasticidad cerebral y los comportamientos emocionales en humanos. Para examinar la participación subyacente de los PNN y la plasticidad cortical en el mPFC en los déficits de conducta social evocados por la dieta (en este caso, reconocimiento social), expusimos ratas adolescentes (días postnatales P28-P56) a una dieta suplementada con HFHS. En P56, los animales alimentados con HFHS y los controles pareados por edad alimentados con comida estándar se sacrificaron y la co-localización de PNN con neuronas PV en las subregiones prelimbic (PrL) e infralimbic (IL) y cingulado anterior (ACC) del PFC se examinaron mediante inmunohistoquímica de fluorescencia dual. La expresión de ΔFosB también se evaluó como una medida de la actividad crónica y el marcador de adicción conductual. El consumo de la dieta HFHS redujo el número de neuronas PV + y PNN en la región infralimbiana (IL) del mPFC en -21.9% y -16.5%, respectivamente. Mientras que las neuronas PV + y PNN no disminuyeron significativamente en el ACC o PrL, el porcentaje de neuronas que coexpresan PV + y PNN aumentó en todas las regiones evaluadas de mPFC en ratas alimentadas con HFHS (+ 33.7% a + 41.3%). Esto muestra que la población de neuronas PV restantes son aquellas rodeadas de PNN, que pueden proporcionar cierta protección contra la desregulación de mPFC inducida por la dieta HFHS. La expresión de ΔFosB mostró un aumento de 5 a 10 veces (p <0.001) en cada región de mPFC, lo que respalda la hipótesis de que una dieta HFHS induce disfunción de mPFC y déficits de comportamiento posteriores. Los datos presentados muestran un mecanismo neurofisiológico potencial y una respuesta a los déficits de reconocimiento social específicos evocados por la dieta como resultado de la ingesta hipercalórica en adolescentes.e.

PMID: 30900711

DOI: 10.1039 / c8fo02118j