24 de agosto de 2015
La ingesta de alimentos se rige por varias redes neuronales: - el circuito que impulsa la ingesta de alimentos en respuesta a las necesidades energéticas del cuerpo (azul) incluye el núcleo paraventricular (PVN), el hipotálamo lateral (LH), el núcleo tractus solitarius (NTS) y el núcleo arcuatus (ARCO). Las neuronas ARC se activan cuando los niveles de energía son bajos. Secretan dos moléculas (NPY y AgRP) para promover la ingesta de alimentos.- El circuito de “placer” relacionado con la comida (en rosa) incluye el área tegmental ventral (VTA), el origen de las neuronas dopaminérgicas, el estriado y el núcleo accumbens (Nacc ). La liberación de dopamina en el circuito de recompensa promoverá el consumo de alimentos ricos en grasas y carbohidratos. Cuando la actividad neuronal NPY / AgRP se ve comprometida, la ingesta de alimentos se ve impulsada en gran medida por el circuito de recompensa. La conducta alimentaria está entonces menos relacionada con las necesidades metabólicas y más dependiente de factores ambientales como el estrés o las propiedades gustativas de los alimentos. Crédito: Serge Luquet
Un equipo del Laboratoire biologie fonctionnelle et adaptative (CNRS / Université Paris Diderot) investigó el papel relativo de las necesidades energéticas y el "placer" de comer en la ingesta de alimentos. Los investigadores estudiaron un grupo de neuronas en ratones. Observaron que cuando la actividad neuronal se ve comprometida, la conducta alimentaria se vuelve menos relacionada con las necesidades metabólicas del cuerpo y más dependiente de la palatabilidad de los alimentos. Estos resultados podrían explicar cómo un acceso cada vez más fácil a alimentos apetitosos puede contribuir a los trastornos alimentarios compulsivos y favorecer la obesidad. Este trabajo acaba de ser publicado en El metabolismo celular.
El comportamiento de alimentación está regulado por varias vías nerviosas, por lo que la necesidad de comer está impulsada tanto por las necesidades energéticas del cuerpo como por el placer asociado con la comida. En el contexto actual donde los alimentos ricos en energía están cada vez más presentes en nuestras dietas y donde están en aumento patologías como la obesidad, la diabetes y las enfermedades cardíacas, es importante dilucidar cómo se involucran y conectan estos diferentes circuitos neuronales. Entender las respectivas contribuciones del mecanismo que mantiene balance de energía y el circuito de recompensa (o placer) permitiría desarrollar tratamientos más efectivos para estas enfermedades.
Un equipo de investigación investigó a un grupo de neuronas en el hipotálamo llamado NPY / AgRP, que se sabe que juegan un papel en la ingesta de alimentos. Estas neuronas forman parte del circuito que mantiene el equilibrio energético: promueven la ingesta de alimentos cuando se activan, en caso de ayuno o hipoglucemia, por ejemplo. Hasta ahora han sido considerados como objetivos clave para el desarrollo de tratamientos de obesidad. Al estudiar ratones que carecen de estas neuronas, los investigadores han demostrado que estos son esenciales para desencadenar la ingesta de alimentos cuando la comida no tiene un alto valor hedónico y es simplemente una respuesta a las necesidades metabólicas. Por el contrario, contribuyen menos a la ingesta de alimentos cuando la comida es muy apetecible, alta en grasas y carbohidratos.
Cuando estas neuronas están ausentes o inhibidas, los ratones consumen menos alimentos estándar, incluso después del ayuno. Por el contrario, se alimentarán normalmente si se les da alimentos con alto contenido de grasas y carbohidratos. Una serie de experimentos mostraron que cuando NPY / AgRP actividad neuronal está comprometida, la hormona que los estimuló activará las neuronas involucradas en el circuito de recompensa. Esta vía nerviosa controlada por la dopamina, por lo tanto, se hace cargo y dirige comportamiento alimentario. El resultado es un patrón de alimentación alterado, desconectado de las necesidades energéticas del cuerpo y esencialmente dependiente del placer causado por la comida.
Los ratones estudiados luego comieron alimentos altos en grasa y en carbohidratos en mayores cantidades y aumentaron de peso. Su comportamiento alimentario también fue mucho más sensible a factores externos como el estrés. En general, estos ratones son un buen modelo de alimentación confortable.
Los ratones en este estudio se sometieron a una intervención genética para alterar la actividad de las neuronas NPY / AgRP. La exposición continua a una dieta rica en energía podría tener consecuencias similares, causando que estas neuronas se desensibilicen y un controlador diferente para reemplazarlos: el circuito de recompensa. Los hábitos alimenticios resultantes, no relacionados con el metabolismo, contribuyen a la aparición de trastornos compulsivos y favorecen la obesidad. Por lo tanto, estos resultados arrojan nueva luz sobre el papel de las neuronas NPY / AgRP en el mantenimiento del equilibrio energético. También indican que actuar a nivel farmacológico en estas neuronas para tratar la hiperfagia podría ser contraproducente.
Explora más: Las neuronas cerebrales y la dieta influyen en el inicio de la obesidad y la diabetes en ratones
Más información: "La palatabilidad puede impulsar la alimentación independientemente de las neuronas AgRP". Metab Célula. 2015 Ago 12. pii: S1550-4131 (15) 00340-X. DOI: 10.1016 / j.cmet.2015.07.011
La palatabilidad puede conducir a la alimentación independiente de las neuronas AgRP
DOI:
http://dx.doi.org/10.1016/j.cmet.2015.07.011
Destacados
- • Las neuronas AgRP son importantes para impulsar la alimentación cuando los alimentos no son sabrosos.
- • Las neuronas AgRP son prescindibles cuando los alimentos son altamente sabrosos
- • Los animales con actividad neuronal de AgRP comprometida son un modelo de alimentación confortable.
- • La inhibición de las neuronas AgRP promueve la alimentación de recompensa
Resumen
La conducta alimentaria está exquisitamente regulada por sustratos neurales homeostáticos y hedónicos que integran la demanda de energía, así como los aspectos reforzantes y gratificantes de la comida. Comprender la contribución neta de la alimentación homeostática y basada en recompensas se ha vuelto fundamental debido a la fuente omnipresente de alimentos densos en energía y la consiguiente epidemia de obesidad. Las neuronas secretoras de péptidos hipotalámicos relacionados con agutí (neuronas AgRP) proporcionan el impulso orexigénico primario de la alimentación homeostática. Utilizando modelos de inhibición o ablación neuronal, demostramos que la respuesta de alimentación a un agonista rápido del receptor de grelina o serotonina se basa en las neuronas AgRP. Sin embargo, cuando se proporcionan alimentos sabrosos, las neuronas AgRP son prescindibles para una respuesta de alimentación adecuada. Además, los ratones sometidos a ablación con AgRP presentan una anorexia agravada inducida por el estrés y una ingesta de comida agradable, un sello distintivo de la alimentación reconfortante. Estos resultados sugieren que, cuando la actividad de las neuronas AgRP se ve afectada, los circuitos neuronales sensibles a la emoción y el estrés se activan y modulan por la palatabilidad de los alimentos y la señalización de la dopamina.
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