(L) Az étrend törékeny egyensúlyt hoz létre a neurális útvonalak között (2015)

24. augusztus 2015.

A táplálékfelvételt számos neuronhálózat szabályozza: - A táplálékfelvételt a test energiaigényére reagáló áramkör (kék) magában foglalja a paraventrikuláris magot (PVN), az laterális hipotalamuszt (LH), a nucleus tractus solitarius (NTS) és a nucleus arcuatus (ÍV). Az ARC idegsejtjei alacsony energiaszint esetén aktiválódnak. Két molekulát választanak ki (NPY és AgRP) a táplálékbevitel elősegítése érdekében. - az élelemmel kapcsolatos „öröm” áramkör (rózsaszínű) magában foglalja a ventrális tegmentális területet (VTA), a dopaminerg neuronok eredetét, a striatumot és a nucleus accumbens-t (Nacc). ). A jutalomkörben a dopamin felszabadulása elősegíti a magas zsírtartalmú és magas szénhidráttartalmú ételek fogyasztását. Amikor az NPY / AgRP idegsejt-aktivitása veszélybe kerül, az étel bevitelét nagyrészt a jutalomkör vezérli. Az etetési magatartás ekkor kevésbé kapcsolódik az anyagcsere szükségleteihez, és inkább függ a környezeti tényezőktől, például a stressztől vagy az étel íztulajdonságaitól. Hitel: Serge Luquet

A Laboratoire biologie fonctionnelle et adaptative (CNRS / Université Paris Diderot) csapata megvizsgálta az energiaigény és az étkezés „örömének” relatív szerepét az étel bevitelében. A kutatók egerek neuronjainak csoportját vizsgálták. Megfigyelték, hogy amikor az idegsejtek aktivitása veszélybe kerül, az etetési magatartás kevésbé kapcsolódik a szervezet anyagcsere szükségleteihez, és jobban függ az étel ízétől. Ezek az eredmények megmagyarázhatják, hogy az étvágygerjesztő ételekhez való egyre könnyebb hozzáférés hozzájárulhat a kényszeres étkezési rendellenességekhez és elősegítheti az elhízást. Ez a munka most jelent meg Cell Metabolism.

A táplálkozási magatartást különféle idegpályák szabályozzák, ezért az étkezés iránti igényt a test energiaigénye és az étellel járó öröm vezérli. A mai kontextusban, ahol az energiatartalmú ételek egyre inkább jelen vannak étrendünkben, és ahol az olyan betegségek, mint az elhízás, a cukorbetegség és a szívbetegségek fokozódnak, fontos tisztázni, hogy ezek a különböző idegi áramkörök hogyan kapcsolódnak és kapcsolódnak egymáshoz. A fenntartó mechanizmus megfelelő hozzájárulásainak megértése energia egyensúlyát és a jutalom (vagy öröm) kör lehetővé tenné ezeknek a betegségeknek a hatékonyabb kezelését.

Egy kutatócsoport egy csoportot vizsgált neuronok az NPY / AgRP nevű hipotalamuszban, amelyekről ismert, hogy szerepet játszanak táplálékbevitel. Ezek az idegsejtek az energiaegyensúlyt fenntartó áramkör részét képezik: az élelem bevitelét elősegítik, amikor aktiválódnak, például éhgyomorra vagy hipoglikémiára. Eddig az elhízás kezelésének kulcsfontosságú céljai voltak. Az ilyen neuronokat nem tartalmazó egerek tanulmányozásával a kutatók kimutatták, hogy ezek elengedhetetlenek az élelmiszer-bevitel kiváltásához, ha az élelmiszer nem magas hedonikus értékkel rendelkezik, és egyszerűen csak az anyagcsere-igényekre válaszol. Ezzel ellentétben kevésbé járulnak hozzá az étkezéshez, amikor az étel nagyon ízletes, zsírok és szénhidrátok.

Amikor ezek a neuronok hiányoznak vagy gátolva vannak, az egerek kevésbé standard táplálékot fogyasztanak, még éhgyomorra is. Ezzel ellentétben általában magas zsírtartalmú és magas szénhidráttartalmú ételeket kapnak. Egy kísérletsorozat azt mutatta, hogy amikor NPY / AgRP neuron aktivitás veszélyeztetett, a stimuláló hormon kiváltóan aktiválja a jutalomkörbe tartozó neuronokat. Ez a dopamin által szabályozott idegpálya tehát átveszi és irányítja táplálkozási viselkedés. Ennek eredménye egy zavart táplálkozási szokás, amely elszakad a test energiaigényétől és lényegében az étel okozta örömtől függ.

A vizsgált egerek magas zsírtartalmú és magas szénhidrát-tartalmú ételeket fogyasztottak nagyobb mennyiségben és súlyukkal. A táplálkozási viselkedésük sokkal érzékenyebb volt a külső tényezőkre, mint a stressz. Összességében ezek az egerek a komfort-etetés jó modelljei.

Az ebben a vizsgálatban szereplő egerek genetikai beavatkozáson mentek keresztül az NPY / AgRP neuronok aktivitásának megváltoztatására. Az energiában gazdag étrend folytatódó expozíciója hasonló következményekkel járhat, ami miatt ezek a neuronok érzéketlenek lesznek, és egy másik vezető helyettesítheti őket: a jutalomkör. Az ebből eredő étkezési szokások, amelyek nem kapcsolódnak az anyagcseréhez, hozzájárulnak a kényszeres betegségek kialakulásához és az elhízáshoz. Ezek az eredmények ezért új fényt kaptak az NPY / AgRP neuronok szerepének megítélésében az energiaegyensúly fenntartásában. Azt is jelzik, hogy farmakológiai szinten ezeknek a neuronoknak a hiperfágia kezelésére való hatása hatásos lehet.

Fedezze fel tovább: Az agy neuronjai és az étrend befolyásolják az elhízás és a cukorbetegség kialakulását egerekben

További információ: „A jóízűség táplálást eredményezhet az AgRP neuronoktól függetlenül.” Cell Metab. 2015 Aug 12. pii: S1550-4131 (15) 00340-X. DOI: 10.1016 / j.cmet.2015.07.011


 

Az ízlés az AgRP Neuronoktól függetlenül vezethet az etetéshez

Doi:
http://dx.doi.org/10.1016/j.cmet.2015.07.011

 

Főbb

  • • Az AgRP neuronok fontosak a táplálkozás meghajtásához, amikor az élelmiszer nem ízletes
  • • Az AgRP neuronok elengedhetetlenek, ha az étel nagyon ízletes
  • • A sérült AgRP neuron aktivitással rendelkező állatok a kényelem táplálásának modellje
  • • Az AgRP neuronok gátlása elősegíti a jutalmat

Összegzésként

Az etetési magatartást tökéletesen szabályozzák a homeosztatikus és a hedonikus neurális szubsztrátok, amelyek integrálják az energiaigényt, valamint az ételek megerősítő és kifizetődő aspektusait. A homeosztatikus és jutalomvezérelt táplálás nettó hozzájárulásának megértése kritikussá vált az energiasűrű élelmiszerek mindenütt jelenlévő forrása és az ebből következő elhízási járvány miatt. A hipotalamusi agoutival kapcsolatos peptidszekréciós neuronok (AgRP neuronok) biztosítják a homeosztatikus táplálás elsődleges orexigén hajtóerejét. A neuronális gátlás vagy abláció modelljeinek felhasználásával kimutatjuk, hogy a gyors ghrelin vagy szerotonin receptor agonisták táplálási válasza AgRP neuronokra támaszkodik. Ha azonban ízletes ételeket biztosítunk, az AgRP neuronok elengedhetetlenek a megfelelő táplálási válaszhoz. Ezenkívül az AgRP-vel ablált egerek súlyosbítják a stressz okozta étvágytalanságot és az ízletes táplálékfelvételt - ez a kényelmi etetés jellemzője. Ezek az eredmények arra engednek következtetni, hogy amikor az AgRP idegsejt aktivitása károsodik, az érzelmekre és a stresszre érzékeny idegi áramkörök bekapcsolódnak és modulálódnak az étel ízlelhetősége és a dopamin szignalizáció révén.