Pada tikus, diet tinggi lemak memotong 'rem' yang digunakan untuk mengendalikan nafsu makan (2019)

Hasilnya menunjukkan bagaimana makanan dapat mengubah dorongan otak untuk makan

Oleh Laura Sanders - 27 Juni 2019

Setelah berminggu-minggu menjalani diet tinggi lemak, sel-sel tertentu menunjukkan sedikit aktivitas di bagian otak yang mengendalikan nafsu makan pada tikus, hasil yang menunjukkan bahwa diet berlemak mendorong makan berlebih.

Pola makan yang menekan usus bisa membuat otak melakukan hal yang sama.

Setelah tikus makan makanan berlemak hanya dua minggu, sel-sel di otak mereka yang mengirim sinyal "berhenti makan" lebih tenang dibandingkan dengan tikus yang tidak makan chow berlemak tinggi, para peneliti melaporkan di 28 Juni Ilmu. Hasilnya membantu mengurai hubungan kompleks antara makanan dan nafsu makan, yang bisa menjadi kacau ketika orang makan berlebihan.

Karena makanan sangat penting untuk bertahan hidup, otak memiliki redundansi bawaan - banyak sistem pro-makanan yang tumpang tindih untuk memastikan hewan makan cukup. Ahli saraf Garret Stuber dari University of Washington di Seattle membidik satu area otak yang diketahui terlibat dalam perilaku makan.

Disebut hipotalamus lateral, struktur otak ini mengandung sejumlah besar sel yang beragam. Stuber dan rekan-rekannya mengamati perilaku gen dalam sel tunggal di sana, dan menemukan bahwa satu kelompok, yang disebut sel saraf glutamatergik, menunjukkan perubahan besar di mana gen aktif ketika tim membandingkan tikus tanpa lemak dengan tikus obesitas.

Pekerjaan sebelumnya menunjukkan bahwa sel-sel glutamatergik ini bertindak seperti rem pada pemberian makan: Ketika sel-sel secara artifisial diblokir dari sinyal penembakan, tikus makan lebih banyak makanan dan menambah berat badan. Tetapi tidak jelas bagaimana sel-sel ini benar-benar berperilaku atas pergeseran yang lebih alami dari leanness ke obesitas.

"Obesitas tidak terjadi begitu saja dalam semalam," kata Stuber, yang melakukan beberapa pekerjaan saat berada di Universitas North Carolina di Chapel Hill. Untuk mempelajari transisi bertahap itu, para peneliti mulai memberi makan tikus chow tikus tinggi lemak, sementara secara berkala menggunakan mikroskop canggih untuk melihat kemampuan sel-sel glutamatergik untuk melepaskan sinyal.

Dua minggu ke pesta, bahkan sebelum tikus naik, sel-sel saraf sudah menunjukkan aktivitas yang lebih lamban, baik dalam perilaku spontan mereka dan ketika seekor binatang diberi seteguk cairan manis. Pengurangan itu berlanjut ketika hewan-hewan tumbuh lebih besar, hingga 12 minggu, para peneliti menemukan. "Aktivitas sel-sel ini turun sebagai fungsi dari diet tinggi lemak," kata Stuber.

Hasilnya menyiratkan bahwa "penurunan aktivitas sel-sel ini menghilangkan rem pada makan dan obesitas," kata ahli ilmu saraf Stephanie Borgland dari University of Calgary di Kanada, yang menulis komentar terkait dalam edisi yang sama Ilmu.

Para peneliti tidak tahu apakah sel-sel ini akan mendapatkan kembali perilaku normal mereka jika tikus berhenti makan makanan tinggi lemak dan menurunkan berat badan. Secara teknis akan sulit untuk terus memantau sel yang sama selama berminggu-minggu atau berbulan-bulan bagi tikus untuk menormalkan berat badan mereka, kata Stuber.

Sementara hasilnya menawarkan contoh yang jelas dari sel-sel yang mengontrol perilaku makan pada tikus, sulit untuk mengatakan apakah sel-sel saraf penekan nafsu makan yang sama bekerja pada manusia. Eksperimen pencitraan otak telah menunjukkan bahwa wilayah otak yang sama, hipotalamus, terlibat ketika orang bergeser antara lapar dan kenyang.

Stuber menunjukkan bahwa sementara sel-sel ini pada tikus tampaknya sangat responsif terhadap diet tinggi lemak, obesitas mungkin mempengaruhi populasi sel yang jauh lebih luas. "Ini mungkin terjadi di otak," katanya. Memahami interaksi yang kompleks itu mungkin pada akhirnya menunjukkan strategi yang lebih baik untuk mengelola selera manusia.