Élelmiszer-korlátozás növeli a Dopamin D2 receptort a patkányokban (2007)

 

Az autoradiogramok dopamin D2 receptor szinteket mutatnak az elhízott és sovány patkányok agyában négy hónapos korban. A patkányok fele, a kép felső sora korlátlan hozzáférést kapott az élelmiszerhez az elmúlt három hónapban, míg a másik felét, alsó képsorát korlátozott diétán tartották. Az egy hónapos korú képekkel összehasonlítva ezek a képek azt mutatják, hogy a dopamin receptorok száma az elhízott és sovány patkányok korában csökkent, de a korlátozott étrendben az állatoknál szignifikánsan kevesebb, mint az élelmiszerekhez korlátlan hozzáféréssel. Ez az élelmiszer-korlátozás hatása leginkább az elhízott patkányokban volt nyilvánvaló.

 Október 29, 2007 - A genetikailag elhízott patkányok agyi képalkotó vizsgálata, amelyet az Egyesült Államok Energiaügyi Minisztériumának Brookhaven Nemzeti Laboratóriumában végeztek, több bizonyítékot szolgáltat arra vonatkozóan, hogy a dopamin - a jutalommal, örömmel, mozgással és motivációval összefüggő agyi vegyi anyag - szerepet játszik az elhízásban. A tudósok megállapították, hogy a genetikailag elhízott patkányok alacsonyabb dopamin D2 receptorok voltak, mint a sovány patkányok. Azt is kimutatták, hogy a táplálékfelvétel korlátozása növelheti a D2 receptorok számátaz öregedéssel kapcsolatos normális csökkenést részben mérsékli.

"Ez a kutatás alátámasztja a Brookhaven-ben végzett agyi képalkotó vizsgálatokat, amelyek megállapították, hogy az elhízott embereknél csökkent a dopamin D2 receptorok szintje a normál testsúlyúakhoz képest. " mondta Brookhaven neurológus, Panayotis (Peter) Thanos, a jelenlegi tanulmány vezető szerzője, amelyet a Synapse folyóiratban tesz közzé.

Nem világos, hogy a csökkent receptorszint az elhízás oka vagy következménye: A túlevés krónikusan csökkentheti a receptor szintjét, ami hosszú távon hozzájárulhat az elhízáshoz. De ha genetikailag alacsony a receptor szintje, akkor az elhízáshoz is vezethet azáltal, hogy az egyént túlfogyasztásra hajlamosítja egy „tompa” jutalmazási rendszer ösztönzésére. Akárhogy is, a táplálékbevitel korlátozásával a receptortartalom növelése növelheti ennek a közös stratégiának az elhízás elleni küzdelmet.

"A kevesebb kalória fogyasztása nyilvánvalóan fontos azoknak az embereknek, akik fogyni próbálnak, emellett az agy azon képességének javítása, hogy reagáljon az ételektől eltérő jutalmakra, megakadályozhatja a túlevést" - mondta Thanos. Mivel az ételbevitel ilyen drámai hatást gyakorolhat a dopamin-receptor szintjére, "ez a tanulmány további bizonyítékokat szolgáltat a genetikai tényezők és a környezet kölcsönhatására a társadalomban az elhízás kialakulásában" - mondta.

Az a megállapítás, hogy az élelmiszer-korlátozás csillapíthatja az öregedésnek az agynak a dopaminra való reagálóképességére gyakorolt ​​hatását, segíthet megmagyarázni, hogy az élelmiszer-korlátozás miért lassítja az öregedéssel járó egyéb változásokat, például a mozgásszervi aktivitás csökkenését és a jutalomérzékenységet.

Módszerek és eredmények

A kutatók dopamin D2 receptor szinteket mértek serdülők és fiatal felnőttek genetikailag elhízott Zucker patkányaiban és sovány patkányaiban. Az intézkedések között az egyes csoportok patkányainak fele szabad hozzáférést kapott az élelmiszerekhez, míg a másik felet 70 százaléknak adták a korlátlan csoport által fogyasztott napi átlagos élelmiszermennyiségnek.

A tudósok két különböző technikával mérték a D2 receptor szintjét: élő állatok mikro-pozitron emissziós tomográfiája (microPET), amely radioaktívan jelölt molekulát használ, amely az agy természetes dopaminnal versenyez a D2 receptor kötőhelyeiért, és az autoradiográfia, amely olyan nyomjelzőt használ, amely erősebben kötődik, mint a természetes dopamin, de csak szövetmintákban alkalmazható, nem pedig élő állatokban. Ez a két módszer együttesen jelzi az agyban talált D2 receptorok abszolút számát és azt, hogy hány darab áll rendelkezésre vagy szabad a napi működés során, ami releváns lehet a dopamin elhízásban betöltött szerepének további tisztázásában.

Az egyik fő megállapítás az volt, hogy a D2-receptorok teljes száma elhízottabb volt, mint a sovány patkányokban. A D2 receptorok szintje is csökkent az életkorral, de ez a csökkenés jelentősen csökkent a táplálékkorlátozott patkányokban, mint azoknál, akik szabad hozzáférést kaptak az élelmiszerhez. Ez a csillapítás leginkább az elhízott patkányokban volt nyilvánvaló.

Egy másik fő megállapítás az volt, hogy a D2 receptorok elérhetősége - vagyis a dopamin megkötésére rendelkezésre álló receptorok száma - felnőttkorban nagyobb volt az elhízott patkányokban, mint a sovány patkányokban. Ez arra utal, hogy a dopamin felszabadulása valószínűleg az életkor előrehaladtával jelentősen csökkent az elhízott, nem korlátozott állatokban, mint a korlátozottaknál vagy a sovány patkányoknál. A kutatók szerint jelenleg elhízott betegeknél vizsgálják a dopamin alacsonyabb felszabadulásának lehetőségét.

Ezt a kutatást az Amerikai Egyesült Államok Energetikai Minisztériumának Tudományos Hivatala Biológiai és Környezetvédelmi Kutatási Hivatala, valamint az Alkoholfogyasztás és Alkoholizmus Országos Intézetének intramurális kutatási programja finanszírozta, amely a Nemzeti Egészségügyi Intézet része.

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