COMMENTS: Du lêkolînên girîng nîşan didin ku ji bo vexwarina şekirê mecbûrî dewreyên cihê hene - an jî wekî YBOP jê re dibêjin, 'a mekanîzmaya binge' Her dem fikirîn ku addictionên tevgerî ji holê radibin bes guherandinên "dorên normal". Gava ku ev çêdibe, ew nuha eşkere ye ku 'xelekên binpêkirinê' yên cuda jî hene.
Ev têgihiştinek peresendî çêdike. Ew awayek e ku dema ku xwarin hebe heywanek ji xwe zêde bixwe. Van dorpêçan ji hîpotalamusê radibin, ku di heman demê de ji bo reftara zayendî, libido û erections jî herêma sereke ya kontrolê ye. Gumana min tune ku memik ji bo cinsî û her weha ji bo xwarinê xwediyê 'dewranên binge' ne. Hilberandin pêşanî û derfetên zewacê ya herî mezin a genên me ye, bi gelemperî di navbera derfetên xwarinê de kêmtir û dûrtirîn e.
Bi hev re, qelewbûn û Tîpa 2 di nav pirsgirêkên tenduristiya herî mezin a neteweya me de cih digire, û ew bi piranî ji encama "pirjimar" ji şekirê digirin. Lê çareserkirina vê pirsgirêkê ji çareserkirina tiryakê re hêsantir e, ji ber ku ew hewce dike ku ajokariyê kêm bike da ku xwarinên nexweşî bixwin bêyî bandora xwestina xwarinên saxlem dema birçî bimînin.
Di kaxezek nû de Koşik, neuros Scientistên li MIT van du pêvajoyê nehiştin di mêşan de nîşan bidin û destnîşan kirin ku ji bo pêşîgirtina li ser mêjûya mejî ya berê nayê zanîn ku bi karanîna şekirê mecbûrî reqsê dike bi xwarina tendurist re têkilî çêdike.
"Ji bo cara yekê, me tespît kir ku mejî çawa lêgerîna şekir a mecbûrî vedigire û me jî destnîşan kiriye ku ew ji xwarina normal, jihevdexistî veqetandî ye," dibêje nivîskarê mezin Kay Tye, lêpirsînerek bingehîn li Enstîtuya Picower. û Bîra ku berê teknîkên nû ji bo xwendina qada mêjî di addiction û xeyalek de pêşve kir. "Pêdivî ye ku em vê cirkê bi kûrtir lêkolîn bikin, lê mebesta me ya dawîn ev e ku em pêşveçûnên nehsedar ên nehsedar biparêzin da ku pêşî li behreyên xwarina xirab bigire, pêşî li mişkan û di dawiyê de li mirovan."
Tiryakkêşiya tiryakê tevî encamên neyînî yên li dibistan, kar, an jî malê wekî lêgerîna tiryakê ya mecbûrî tête pênasekirin. Dermanên narkotîkê mejiyê navenda-pêvekirina xelata xwezayî, qada tegmental a ventral (VTA) "hijack" dike. Lê xwarin xelatek xwezayî ye û, berevajî dermanek, ji bo zindîbûnê hewce ye, ji ber vê yekê ne diyar e gelo zêde xwarin ji zoriyek wekhev, an ji tiştek din tê.
Antonello Bonci, derhênerê zanistî yê Enstîtuya Neteweyî ya li ser Abuse Drug de, ku beşdarî lêkolînê ne bû, dibêje: "Ev lêkolîn, pêngavek berbiçav a ku têgihîştina gelek aliyên tevlihev ên tevgerên pêvedanê ye." "Gava ku di demên borî de gelek lêkolînên hêja hebûn, li dîtina karesata bi zorê ji pêkanîna maddeyên bikar anîn, ev cara yekem e ku lêkolînek bi kûrahî û berfirehî di nav wan aliyan de dibe ji bo behremendiya xwarinê ya mecbûrî. Ji ber perspektîfek wergerandinê, nêzîkatiya multidisiplinar ya awarte ya ku di vê lêkolînê de hatiye bikar anîn vedîtinek balkêş derxist holê: ku vexwarina şekir mecbûrî ji hêla fîzolojîk, xwarina tenduristî ve ji hêla çirûskek neuralî ve cuda ye. "
Ji bo vekolînê, Tye û xwendekarê xweser wê Edward Nieh li ser têkiliyên di navbera VTA û hîpotalamusê paşê (LH) de, ku kontrolkirina xwarinê dike, bal kir. Lê ji ber ku LH her weha tevgerên din ên cûrbecûr jî kontrol dike û bi gelek deverên din ên mejî re têkildar dibe, heya niha tu kesî çeperek dabînkirin û xelat-jêgirtinê tinebû. Tye û Nieh di yekem car de tenê neuronên LH yên ku bi VTA ve girêdayî ne û bi çalakiyên xwezayî yên di dirûşmên mêjî de qewimîn, bi alîkariya Gillian Matthews, beriya ku biçin ceribandinên heywanan, nas kirin û nas kirin. Elektrododên çalakiya van nîronên nasandî di dema tevgerên heywanan de tomar kirin.
Mişk bi xwezayî ji sakarozê hez dikin - mîna mirovên ku ji sodayên dewlemend şekir hez dikin - ji ber vê yekê Nieh mişk perwerde kir ku li bihîstin û dîtina nîşanek li bendera şandina sakarozê bigerin. Piştî ku mişk fêr bûn ku xelata saxroze ya li ser nîşanê pêşbînî dikin, wî xelatê bi qasî nîvê demê paşda hişt - xemgîniyek tal. Carên din, mişkan bêyî ku çavek pêşbînîkirî hebe - surprîzek şêrîn, ji nişkê ve xelata sakarozê stend. Ji vê cûdahiya di navbera bendewarî û ezmûnê de xeletiya pêşbîniya xelatê tê gotin.
Di tomarên neuralî de nîşan da ku yek celeb neuronên LH ku bi VTA ve girêdayî ye tenê piştî ku heywan fêr bûbû ku xelateke sucrose digere, gelo ew bi rastî xelata wergirtiye an na. Komek din a neuronên LH, piştî ku nerazîbûn ji VTA wergirtin, bersiva xelata an jibergirtina wê şîfre kir.
Dûv re, Nieh bi xwendekarek MD / PhD re di laboratuwara Tye, Stephen Allsop de xebitî, da ku mişkan biguheze da ku pêşnumayên rehikî yên LH-VTA proteînên hestiyar ên ronahiyê hildigire ku dikare bi pêlên tîrêja neuronan çalak bike an bêdeng bike, rêbazek ku jê re optogenetîk tê gotin. Çalakkirina pêşbîniyan bû sedema nexweşîya sucrose ya mecbûrî û di mişkên ku têr bûn de zêde xwarina xav zêde bû. Neçalakkirina vê rêçê lêgerîna sakarozê ya mecbûrî ya ku dişibihe tiryakê kêm kir, lê nahêle ku mişkên ku birçî ne çoyê rêkûpêk bixwin. "Ew heyecan bû ji ber ku me daneyên tomarkirinê hene da ku nîşan bide ka ev lêgerîna şekir ya mecbûrî çawa diqewime," Nieh dibêje, "û em dikarin tenê tevgera mecbûrî bi çêkirina guherînên pir rast di çerxa nerîtê de ajotin an bişkînin."
Tye, ku di heman demê de Arîkarê Profesorê Pêşkeftina Karîyerê ya Whitehead jî ye, dibêje: "Lekolînwanên addiction hîpotez kirine ku derbasbûna ji çalakiyan ber bi zoriyê ve riya çêbûna addiction e, lê bi rastî li ku û çawa ev di mêjî de diqewime bûye nepenî." Beşa Zanistên Mêjî û Nasnameyî ya MIT-ê. "Naha delîlên me hene ku nîşan didin ku ev veguherîn di çerxa LH-VTA de tête temsîl kirin."
Nieh, ku bi Matthews re, di laboratuwara Tye-yê de postdoc dixebitî, di heman demê de nîşan da ku neuronên LH tevlihevkirina îşaretên heyecan (glutamate) û astengker (GABA) ji VTA re dişînin. Lê berevajî bendewariyê, ew ne îşaretên nehfdar bûn, ên ku çalakiyê xwarinê li mişkan didin. Gava ku pêşbîniyên GABA bi tena serê xwe hatin aktîf kirin, mişkan ecêb tevdigeriyan, binê qefesê gez dikirin û tevgerên ku nanpêjek xwarinê bînin ber devê û wê bipijînin, pantomîmîze dikin. (Ew têr bûn, ji ber vê yekê ew ne birçî bûn.) "Em difikirin ku pêşbîniyên glutamaterjîk rola pêşbîniyên GABAergic rêkûpêk dikin, û tiştê guncan dirijînin rasterast dikin," Nieh dibêje. "Divê her du hêman bi hev re bixebitin ku sinyalên xwarinê yên watedar werbigirin."
"Ev ji bo zevê pir girîng e, ji ber ku ev tiştek ku em berê nizanibû bû," Bonci dibêje, "û xwedan potansiyela ku şoreşê bi rê ve dibe ku em nêzîkatiya dermankirinê ya ji bo overeating mecbûrî ye."
Lekolînwanan li ser dawiya dawiya stendina van pêşbendên di VTA de neuronên heterogjen diyar kirin. Her subset of neuronên LH di nav VTA-ê de bi neuronên dopamîn- û GABA-hilberîner ve girêdayî ye. Naha kedkar lêkolîn dike ka tevgerên xwarina şekir û sucrose-ê li gorî celebê armancê neuron çawa ciyawaz dikin.
Vê lêkolînê wekî beşek ji Xelata Lêkolînerê Nû ya Derhênerê Tye-yê 2013 NIH hate destpêkirin, bi mebesta dirêjtirîn damezrandina paradîgmayek nû ji bo dermankirina kezebê ku dikare were ser êşên din ên nehsbiyolojîk. Fînansaziyek din ji gelek çavkaniyên gelemperî û taybet ve hat, di nav de, Nieh's NSF Graduate Research Fellowship, Fellowship Integrated Neuronal Systems and Program Training in the Neurobiology of Learning and Memory. Kara N. Presbrey, Christopher A. Leppla, Romy Wichmann, Rachael Neve, û Craig P. Wildes, hemî endamên Enstîtuya Picower, jî beşdarî vê xebatê bûn.
Zanyar ji hêla neuronan ve ji berpirsiyariya pir zêde vexwarinê xwarin li astek bêkêmasî ya hûrgulî diyar kirin
By Anna Azvolinsky | Januaryile 29, 2015
Du tîmên lêkolînê yên serbixwe nîgarên neuronan ên di hîpotalamusê de berpirsiyar in ji bo vexwendina xelat-xelatê, lê dibe ku ne hewce be ku ji bo saxbûnê bimînin. Her du koman dîtinên xwe îro (Nile 29) weşandin Koşik.
"Ev kaxezên mezin in ku dest bi diyarkirina tevlihevî û heterogjenîtiyê [hîpotalamus] û pêkhateyên taybetî yên nehûnan dikin ku dikarin encamên berbiçav ên behremendiyê hilberînin," Ralph DiLeone, neurobiolog li Zanîngeha Yale ku beşdarî xebatê nebû.
Bikaranîna optogenetics, neuros Scientist Garret Stuber li Zanîngeha North Carolina, Chapel Hill, û hevkarên wî dîtin ku çalakkirina neuronên GABAergic di hundurê hîpotalamusê lateral (LH) de rê da ku mêzan bi gelemperî zêde bibin, dema ku çalakiya van neuronan bête sekinandin motîfên xwe kir ku mîkrok zêde nexwin. Van neuronan ji nifûsa din ya nehronan re di LH-yê de ku berê di xwarin û tevgerên din ên xelat-peywendîdar de veqetandî bûn. Dema ku ev neuron bi rengek genetîkî hatin qewirandin, mişk kêm motîf bûn ku meriv xelatek kaloriya laş bistîne. Zanyaran di heman demê de mîkroşekolojî ya li LH ve girêdidan û mîkroskobê mîkroşînasê yê mîkrobatîkî li serê serê heywanan girêdidan. Wênesazkirina kalciyê nîgarên cûrbecûr ên nehranên GABAergîk yên ku li ser tama yekem a xelata xwarinê an ku gava mişkan li pozên xwe dixin - nîşanek berjewendiya xwarinê) - lê kêm caran di her du çalakiyan de nîşan da.
Di vivo kalsiyona wênegiran de ji lêkolîneran re dihêle ku çalakiya neuronal li ser astek mezintir-li herêmên taybetî yên mêjî bixwînin, got DiLeone. Teknîkî ji hêla hate pêşve xistin Mark Schnitzer li Zanîngeha Stanford li laboratuarê. "Ixeş sal berê, me ji van teknolojiyan yek tune bû: ablasyona genetîkî, optogenetics, di wêneyên vivo de," Paul Phillips, pizîşkek neurosanî ya li Zanîngeha Washington, ji re got Zanyar. "Tiştê ecêb e ku dibînîn ku laboratorê Stuber van tiştan bi paqijî li hev dixe da ku bersivê bide pirsên girîng ên neurolojiyê."
Nehûnên LH cihêreng in, û tête zanîn ku di nav kirinên xelatgiriyê de yên mîna xwarin, vexwarin, û cins tevdigerin. Lê karakterîzasyona li jêrzemînên cihêreng ên neuronên li vê herêma mêjî ji hêla dîrokî ve rastî ciddî ye. "Em ji zêdetirî 30 salan heya niha ve dîtinên teşxîla elektrîkî ne, lê me nezanî [kîjan nehûnan] em zexm dikirin û gelo neuronên heyberî yên ji LH ne an jî yên ku bi tenê derbas dibin heya ku teknîkên optogenetics. peyda bû, "got Roy Wise, Neurologî li Enstîtuya Neteweyî ya li ser Abuse Drug ku tevlî karê ne bû.
"Ji bo wêneyên vivo di warê neurolojiyê de heyecan heye ji ber ku ew dihêle, ji bo yekemîn, em modelên çalakiyê di navbêna diyarkirî ya molekulên neuronan de lêkolîn bikin," додаде Stuber.
Di lêkolîna duyemîn de, ji hêla neuros Scientist MIT ve tê rêve kirin Kay Tye, Lekolînwanan di nav xeleka ku LH û herêma tegmental a ventral (VTA) ya navîn-mejî girêdide de, du nifûsa neronî ya cihêreng destnîşan kirin, ku ji bo fonksiyona xelat-pêvajoyê tê zanîn. Di vê pêşniyarên LH-VTA de neuron bixwe bersiva şekir didin, an jî ji çalakiya stendina şekir re nayê zanîn, got hevserokê lêkolînê Edward Nieh, xwendekarek mezûn bû di laboratûara Tye. "Wedî em dizanin ku nepopulasyonên neuronan hene ku bersivê didin ciyawaziyên cûda. — Peydakirina [şekirê] û bixwe [şekirê] bixwe."
Bikaranîna guherînek li ser teknolojiyek optogenetics, tîmê bi taybetî tenê nehûnên di LH-ê de ku bi VTA ve girêdayî ye armanc kir. Tîmên ku bi azmûn tevger dikirin, tîmê dîtin ku neuronên ku LH bi VTA ve girêdide di dema çalakiyê de digerin ku xelatek şekir digerin, serbixwe ka xelata wergirtî girtine. Barkirina vê cirkê tenê di lêgerîna li ser van mêşan de tenê lêgerîna şekir ya zor-ne tevgerê birrîna normal normal kêm bû. Tenê di vê cirkê de nehûnên GABAergîk dişoxilînin behreyên nehsanî: heywanên ku li noqtê nehiştin an li cîhê vala di kozikên xwe de hebin dema ku xwarin tune bû. Stim teşwîqkirina van neononan jî bûye sedem ku behreke zor ya klasîkî ji bo bidestxistina cezayê — şoxên elektrîkê ’bigihîje xelata şekirê, û zêdebûna zêde ya zorê.
"Em dikarin lêgerîna sucrose ya mecbûrî kêm bikin lê bandor li ser xwarina wan ya normal nakin," got Nieh. "Ev girîng e ji ber ku ji bo dermankirina tevgera xwarina bi darê zorê, em tenê dixwazin parçeyên bêbexş ên xwarinê bisekinin û xwarina normal jî nerehet bimînin."
"Pêdivî ye ku sepana zelal a ji nexweşiyên xwarinê hebe û dibe ku narkotîk û kambax ji ber ku dibe ku ev rêçek hevbeş be ku van cureyên behre çalak dike," got Phillips.
Di e-nameyek da ku Zanyar, Tye got ku kedê wê niha dixebite ku bingehek çêtirîn nîşana neuronîkî ji bo ceribandina ku dikare di wextê rastîn de were tesbît kirin bike ku pêşve bixe ku destwerdanên ji bo sekinandina zextên mecbûrî û tevgerên addictive yên din berî ku ew dest pê bikin.
JH Jennings et al., "Dînamîkkirina dînamiya torê ya hîpotalamîkî ya ji bo behreyên şemitok û birûsk," Koşik, doi.org/10.1016/j.cell.2014.12.026, 2015.
EH Nieh et al., "Dîkarkirina qayişên neuralî ya ku lêgerîna sucrose ya zorê kontrol dike," Koşik, doi.org/10.1016/j.cell.2015.01.003, 2015.
;