Overeating, offita og dópamínviðtaka (2010)

ACS Chem Neurosci. Maí 19, 2010; 1 (5): 346-347.

Birt á netinu Maí 19, 2010. doi:  10.1021 / cn100044y

PMCID: PMC3368677

Fara til:

Abstract

Nýjar niðurstöður í rottum sýna að þvingunarferli getur leitt til skorts á heilaávöxtunarrásinni. Athyglisvert er að þessar skortir líkjast þeim sem stafa af fíkniefnum.

Taugaboðefnin dópamín gegnir lykilhlutverki í heilaupplifunarrásinni. Inntaka mjög ávanabindandi lyfja, svo sem kókaín, veldur aukningu á dópamínþéttni í útlimum heilans þ.mt kjarninn sem fylgir striatuminu, sem leiðir til þess að tengd hegðun er styrkt (1). Nýlegar rannsóknir hafa einnig dregið úr þátttöku striatumsins í brjósti hjá offitu fólki. Einkum hafa tómatrannsóknir með positron losun sýnt að striatal dópamín D2 viðtaka minnkar hjá offitu einstaklingum samanborið við D2 viðtökur frá hægari hliðstæðum þeirra (2). Þar að auki hefur einnig verið sýnt fram á að offitusjúklingar hafa tilhneigingu til að ofmeta til þess að bæta upp slæmt fósturþroska3). Einnig hefur verið sýnt fram á samsetta galla við notkun dopamíns með dopamín hjá einstaklingum sem eru háðir lyfjum. Vegna þess að sjúklegt overeating er einnig ekið af ánægju og þvingunin til að halda áfram þrátt fyrir þekkt neikvæð áhrif, eins og eiturlyfjafíkn, er talið að það taki til dópamínviðtaka. Hins vegar hvort þessir annmarkar í D2 viðvörunarmerki með offitu eða hvort offitusjúklingar fái galla vegna truflunar á laununum er opið spurning.

Johnson og Kenny (4) sett fram til að skilja lífeðlisfræði þráhyggju með því að rannsaka hegðun rottna með auðveldan aðgang að fitusýrum. Þeir finna nú að heilaverðlaunin sem taka þátt í þvingunarferli er svipuð hringrásinni sem tengist fíkniefni (fíkniefni)4).

Í fyrstu settum tilraunum voru rottur af u.þ.b. jafnri stærð undirbúin fyrir verklagsreglur um heilaörvun. Í stuttu máli voru örvandi rafskautar ígræddar í hliðarhimnubólgu. Rottum var leyft að batna frá skurðaðgerð og grunnlínu rafmagns örvunar sem krafist er fyrir rottur til að kveikja á hjólum. Magn örvunar, eða stöðugt verðlaunagildi, var nánast eins og hjá öllum rottum. Næstum skiptu höfundum dýrunum í þrjá hópa. Fyrir 40 daga höfðu fyrstu settin af rottum aðgang að aðeins hefðbundnum rannsóknarstofu; Annað settið hafði aðgang að chow og klukkustundaraðgang að góðu, orkugjafri "mötuneyti-stíl" mat eins og beikon, pylsum og köku; og þriðja settið hafði aukið aðgengi að bæði chow og fituríkum matvælum. Með tímanum varð rotturnar með mikla aðgang að orkugjafa matnum um það bil tvöfalt meiri en rotturnar sem höfðu aðgang að aðeins chow eða chow og takmarkað magn af orkuríkri mat. Að auki þurftu rottur með meiri aðgang að góðu mataræði meiri örvun til að snúa hjólinu, sem einkennist af skorti á heilaávöxtun sem einnig tengist fíkniefnum.

Næst höfðu höfundar prófað hvort overeating hafði nein áhrif á D2 viðtakaþéttni í striatum. Til að gera þetta, höfðu höfundarnir endurtekið brjósti tilraunir án þess að rafeindir settu inn. Aftur voru rottur skipt í þrjá hópa sem höfðu aðgang að chow aðeins, chow og takmarkaðan aðgang að fituríkum matvælum, eða chow og víðtækan aðgang að fituríkum matvælum. Eftir að umtalsverður munur var á líkamsþyngd milli chow-only og víðtækra rottna voru skráðir voru þeir drepnir til að kanna stig D2 viðtaka í brotnafrumum. Immunoblot greining leiddi í ljós að líkamsþyngd rottna fylgdu neikvæð við stig D2 viðtaka. Með öðrum orðum, fitu rotta, því lægri þéttleiki D2 viðtaka í striatum.

Til að koma á fót tengslin milli stigum D-D2 viðtökur og heila laun, í nýjum hópi rottum, notuðu höfundar veiruvektor með stutta hárrauða truflandi RNA til að knýja niður genþrýsting. Rottur með minni D2 viðtaka stig eftir knockdown hafði aukið verðlaun þröskuld sem líkist atburðarás sem finnast í rottum á orku-ríkur mataræði með langan aðgang. Athyglisvert hefur verið að önnur nýleg rannsóknir hafi sýnt að í sjálfu sér hvatir rottur hafa dregið úr D2/D3 viðtakaþéttni jafnvel þótt ekki sé váhrif á lyf (5). Hins vegar er mögulegt að hár D2 viðtakaþéttni gæti veitt einhverjum vernd gegn inntöku lyfsins (2). Ósvarað vandamál sem kemur fram í þessum rannsóknum er hvort sjálfkrafa hvatvísi tengist ofþenslu með minni D2 viðtaka.

Í annarri röð tilrauna voru rottur gefnir aðgangur að einum af þremur fæði og eftir 40 daga voru skilyrtir að búast við fótslysi sem samsvaraði ljósmerki (4). Rottur úr öllum þremur hópunum var einnig leyft að borða orkuríkan mat í stuttan tíma. Rottur með takmarkaða eldri aðgang eða ekki aðgang að orkugjafri fæðu binged einu sinni aðgang að gysandi maturinn var veitt. Þessir rottar hættu að borða þegar ljósmerkið kom upp. Hins vegar gæti ótta við fótspennu ekki hindrað fóðrun hjá rottum með víðtækri aðgang að góðum mat. Aftur á móti líktist þráhyggjuflæðið sjálfsstjórn eiturlyfja í þeim neikvæðu afleiðingum sem voru ófullnægjandi hindranir í verðlaun.

Samanlagt eru þessar rannsóknir mjög rökstuddir fyrir þátttöku heilans umbunar hringrás í þvingunarferli. Rök fyrir bein hlutverk í offitu er minna sannfærandi. Eins og með allar hegðunarrannsóknir sem gerðar voru á nagdýrum á rannsóknarstofu, skal gæta varúðar við útreikninga á athugunum hjá mönnum. Hjá mönnum er átökin að miklu leyti beitt af félagslegum, menningarlegum og tilfinningalegum þáttum sem kunna ekki að vera áberandi í öðrum dýrum (jafnvel í öðrum frumum). Að auki eru hegðun í fóðri miklu flóknari en þau sem tengjast sjálfstjórn lyfsins. Til dæmis, að borða samloku felur í sér mörg stig af skynjun þátttöku á þann hátt að sprauta heróíni ekki. Að auki virkja lyfin heilaupplifunarrásina með beinni íhlutun við viðtaka, en maturinn gerir það óbeint með fjölmörgum efnum eins og hormónum, ópíóíða og kannabínóíðum. Það er líka þess virði að hafa í huga að heilaverðlaunakringurinn er ekki eina hringrásin sem fylgir aðferðum við að borða. Önnur hringrás, svo sem nám og hvatning, gegna mikilvægu hlutverki í brjósti líka (2). Að lokum eru margar erfðafræðilegar og efnaskiptaþættir sem ráðleggja einstaklingi að meta og hafa áhrif á tilhneigingu til að verða of feitir. Sérstaklega hefur miklar rannsóknir á síðustu tveimur áratugum lagt áherslu á leptín og ghrelín, hormón sem hafa áhrif á matarlyst. Það er vitað að leptín hefur áhrif á streituvirkni og borða hegðun (6). Hvernig leptínsmerki í háþrýstingi og striatala D2 viðtaka merki eru samræmd fyrir reglugerð um homeostasis orku krefst frekari rannsókna (7).

Engu að síður koma áhugaverðar spurningar fram. Er bein tengsl milli eiturlyfja misnotkun og áráttu? Er hægt að líta á einn sem er ráðandi fyrir aðra í heilsugæslustöðinni? Og að lokum mun lækningaleg lyf sem berjast gegn eiturlyf misnotkun vera árangursrík til að meðhöndla ofbeldi? Eflaust mun rannsóknir byggja á núverandi þekkingu til að fá skýrari mynd.

Meðmæli

  • Volkow ND; Fowler JS; Wang GJ; Baler R .; Telang F. (2009) Hugsanlegur hlutverk dópamíns í misnotkun og fíkniefni. Neuropharmacology 56 (Suppl), 3-8. [PubMed]
  • Volkow ND; Wang GJ; Fowler JS; Telang F. (2008) skarast í taugafrumum í fíkn og offitu: Vísbendingar um sjúkdómskerfi. Philos. Trans. R. Soc., B 363, 3191-3200. [PMC ókeypis grein] [PubMed]
  • Stice E .; Spoor S .; Bohon C .; Lítill DM (2008). Tengsl milli offitu og slæmt fóstursviðbrögð við mat er stjórnað af TaqIA A1 allel. Vísindi 322, 449-452. [PubMed]
  • Johnson PM; Kenny PJ (2010) dópamín D2 viðtökur í fíkn-eins og launadreifingu og þráhyggjandi borða hjá offitu rottum. Nat. Neurosci. 13, 635-641. [PubMed]
  • Dalley JW; Fryer TD; Brichard L .; Robinson ES; Theobald DE; Lääne K .; Peña Y .; Murphy ER; Shah Y .; Probst K .; Abakumova I .; Aigbirhio FI; Richards HK; Hong Y .; Baron JC; Everitt BJ; Robbins TW (2007) Nucleus accumbens D2 / 3 viðtökur spá eiginleikum hvatvísi og kókaín styrkingu. Vísindi 315, 1267-1270. [PubMed]
  • Farooqi IS; Bullmore E .; Keogh J .; Gillard J .; O'Rahilly S .; Fletcher PC (2007) Leptin stýrir stíflum og mataraðferðum manna. Vísindi 317, 1355. [PubMed]
  • Kim KS; Yoon YR; Lee HJ; Yoon S .; Kim SY; Shin SW; An JJ; Kim MS; Choi SY; Sun W .; Baik JH (2010) Aukin blóðsykursprótein leptín merking á músum sem sakna dópamín D2 viðtaka. J. Biol. Chem. 285, 8905-8917. [PubMed]