Lėtinis stresas ir nutukimas: naujas „komforto maisto“ (2003) vaizdas

. 2003 rugsėjo 30; 100 (20): 11696 – 11701.

Paskelbta internete 2003 Sep 15. doi:  10.1073 / pnas.1934666100

PMCID: PMC208820

Neurologijos

Abstraktus

Antinksčių kortikosteroidų poveikis vėliau adrenokortikotropino sekrecijai yra sudėtingas. Ūminiai (per kelias valandas) gliukokortikoidai (GC) tiesiogiai slopina tolesnę hipotalamo – hipofizės – antinksčių ašies veiklą, tačiau šių steroidų lėtinis poveikis (per dienas) yra tiesiog sužadinamas. Chroniškai didelės GC koncentracijos veikia trimis būdais, kurie yra funkcionaliai suderinti. (i) GC didina kortikotropino atpalaiduojančio faktoriaus (CRF) mRNR ekspresiją centriniame amygdalos branduolyje, kuris yra kritinis mazgas emocinėje smegenyse. CRF leidžia įdarbinti lėtinį streso atsako tinklą. (ii) GC didina malonių ar priverstinių veiklų (nuriję sacharozę, riebalus, vaistus arba važiavimą ratu) svarbą. Tai skatina „komforto maisto“ nurijimą.III) GC sistemingai veikia, kad padidintų pilvo riebalų depas. Tai leidžia padidinti pilvo energijos atsargų signalą, kad būtų galima slopinti katecholaminus smegenų kamiene ir CRF ekspresijoje hipotalaminiuose neuronuose, reguliuojančiuose adrenokortikotropiną. Lėtinis stresas kartu su didelėmis GC koncentracijomis paprastai sumažina kūno svorio padidėjimą žiurkėms; priešingai, streso ar depresijos atveju lėtinis stresas sukelia padidėjusį komforto maistą ir kūno svorio padidėjimą arba sumažėjusį suvartojimą ir kūno svorio mažėjimą. Patogus maistas, sukeliantis pilvo nutukimą, sumažina CRF mRNR žiurkių hipotalamoje. Depresija sergantiems žmonėms, kurie persivalgę, sumažėjo smegenų spindulių CRF, katecholamino koncentracija ir hipotalamo – hipofizės – antinksčių veikla. Siūlome žmonėms valgyti komforto maistą bandant sumažinti lėtinio streso ir atsako tinklo veiklą su tuo susijusiu nerimu. Šie mechanizmai, nustatyti žiurkėse, gali paaiškinti kai kuriuos mūsų visuomenėje pasitaikančius nutukimo epidemijas.

Raktiniai žodžiai: kortikotropino atpalaidavimo faktorius, gliukokortikoidai, didelis riebalų kiekis, sacharozė, motyvacija

Per pastaruosius dešimtmečius iš esmės pasikeitė hipotalamo – hipofizės – antinksčių (HPA) ašies funkcijos reguliavimas. Kortikotropino atpalaiduojančio faktoriaus (CRF) neuronų, motorinių neuronų, hipofizės ir antinksčių aktyvavimo motorinių neuronų, funkcijų aptikimas, taip pat glaudūs kalorijų, kūno svorio, energijos atsargų ir HPA ašies tarpusavio ryšiai turi: mūsų mąstymo pakeitimai. Šis rezultatas yra naujas darbo modelis, kurio išvestis gali būti modifikuojama naudojant kalorijų sąnaudas (Pav 1). Ilgalaikės tokios produkcijos modifikacijos pasekmės chroniškai įtemptiems asmenims gali būti žalingas svorio padidėjimas, pilvo nutukimas, II tipo diabetas, padidėjęs sergamumas širdies ir kraujagyslių ligomis ir mirtingumas. Šį modelį pasiekėme interpretuojant tyrimų rezultatus, susijusius su energijos balanso manipuliavimu, centriniu CRF ir ūminio bei lėtinio streso ir gliukokortikoidų (GC) gydymo poveikiu žiurkėms, kurios buvo nepažeistos ir adrenalektominės.

Pav. 1. 

Modeliai, atspindintys ūminį ir lėtinį GC poveikį funkcijai HPA ašyje. Kanoninis poveikis pasireiškia greitai, per kelias minutes ar kelias valandas po streso; GC tiesiogiai veikia smegenis ir hipofizę, greičiausiai per nongenominius mechanizmus. Nauja ...

GC poveikis HPA funkcijai: ūmus ir lėtinis

Pirmąjį 18 val. Po streso lengvai pastebima, kad po to, kai seka adrenokortikotropino (AKTH) sekrecija, slopinama kanonine GC grįžtamuoju ryšiu. Ūminis grįžtamasis slopinimas atsiranda smegenyse ir hipofizėje (Pav 1 Left), tikriausiai per nongenominius mechanizmus (). Tačiau, esant nuolatiniam stresui, arba ilgai po vieno didelio intensyvumo stresoriaus (), pastebimai mažėja stimuliuojamos, bet ne bazinės, AKTH sekrecijos gliukortikoidų reakcijos slopinimo veiksmingumas (\ tPav 2 ir ref. ir ). Po pirmojo lėtinio streso atsiradimo 24-h laikotarpio, tiesioginis ilgalaikis GC poveikis smegenims yra toks, kad būtų galima „lėtinis streso atsako tinklas“ ir tokiu būdu pakeisti įvairius mechanizmus, susijusius su susidorojimu, įskaitant stimulo stiprinimą susižavėjimas ir su juo susijusios prievartos. Tai yra netiesioginis chroniškai padidėjusių GC (veikiantis per pilvo kalorijų saugojimo signalus) poveikis, kuris slopina lėtinio streso ir atsako tinklo ekspresiją (Pav 1 teisė). Taigi, yra trys GC veiksmai, kurie yra svarbūs streso metu: kanoninė, lėtinė tiesioginė ir lėtinė netiesioginė. Mes nustatėme, kad šis naujas darbo modelis paaiškina, kad žmonės, kurie yra chroniškai įtempti, depresija, priklausomi nuo narkotikų, arba turi valgymo sutrikimų.

Pav. 2. 

Žiurkėms, veikiančioms lėtinį stresą, reikalingos didelės GC koncentracijos, kad būtų skatinamas AKTH atsakas į naujus stimulus. Adrenalektomizuotos žiurkės buvo apdorotos B granulėmis ir buvo palaikomos kambario temperatūroje (kieta linija, atviras simbolis) arba šaltoje temperatūroje. ...

Lėtinis streso įdarbinimas lėtinio streso atsako tinkle

Minimalus (pvz., Žr. ) lėtinio streso atsako tinklo komponentai (Pav 3) yra grindžiami c-Fos imunoreaktyvių ląstelių skaičiaus palyginimu naiviuose arba chroniškai įtemptuose žiurkėse, kurie patiria naują stresorių, parodytą Pav 2. Modelis taip pat susideda iš atminties funkcijos, kuri gyvena arba turi praeiti per thalamus paraventrikulinius branduolius (PVM).-), nes šios struktūros pažeidimai ar manipuliavimas daro įtaką AKTH atsakams tik chroniškai pabrėžtoms žiurkėms. Tinklo įdarbinimą galėtų atlikti neuronai, veikiantys paraventrikulinėje talamoje, išskiriančiame glutamatą, kuris, kaip žinoma, stiprina sinaptinius ryšius (, ). Bomedialiniai, bazolateriniai ir centriniai amygdalos branduoliai taip pat padidino c-Fos ląstelių skaičių akutinai suvaržytose žiurkėse su lėtiniu šaltos streso fonu, lyginant su akutai suvaržytomis naivinėmis žiurkėmis. Atrodo, kad amygdala yra labai svarbi lėtinio streso atsako tinklo sudedamoji dalis tiek dėl to, kad ji yra plačiai paplitusi žievės, subkortikinės ir smegenų kamieninės struktūros inervacija, tiek dėl jos svarbaus vaidmens atminties konsolidavime ().

Pav. 3. 

Minimalus lėtinio streso atsako tinklo darbo modelis. Šis modelis yra pagrįstas struktūromis, kurios padidino c-Foslabeled ląstelių skaičių, reaguodamos į ūminį, naujus apribojimus žiurkėms su ankstesne šalčio ekspozicija, palyginti su naivinėmis žiurkėmis ( ...

Iš stresoriaus aktyvuojamų amigdalarinių neuronų galima naudoti CRF (angl. CRF) būdingus elgsenos, autonominius ir neuroendokrininius variklius, būdingus lėtiniam stresui.-). Be to, kortikosterono (B) implantai virš centrinių amygdalos branduolių padidina CRF mRNR ekspresiją ir nerimą keliantį elgesį () ir didinti CRF mRNR hipotalaminėje PVM, palengvinant AKTH ir B atsakus į ūminį stresorių (). Be cirkuliuojančio B toninio padidėjimo, lėtinio streso ir atsako tinklo HPA komponentas neįtrauktas (Pav 2; ir ref. ). Kortikosteroidų sukeltas amigdalaro CRF padidėjimas yra būtinas tinklo veikimui. Dalis medialinio parvicelioulinio PVN (mpPVN) CRF padidėjimo greičiausiai apima slopinančius įėjimus (GABA / CRF) į stria terminalo lovų branduolius (), kurie, atrodo, slopina CRF aktyvumą stria terminalo lovų branduoliuose (). Dvigubos inhibicijos įvedimo į CRF neuronus aktyvavimas mpPVN gali suaktyvinti (disinhibuoti) elgesio, autonominius ir neuroendokrininius neuronus. c-Fos ląstelių skaičius buvo padidintas PVM chroniškai užsikrėtusių žiurkių, kuriems būdingas naujas stresas, atžvilgiu, palyginti su naivais (). Kiti limbiniai keliai į mpPVN taip pat galėtų padidinti CRF sekreciją žiurkėms, veikiančioms lėtinį stresą ().

CRF ląstelės amygdaloje taip pat inervuoja smegenų kamieno monoaminerginius neuronus. Locus coeruleus (LC) CRF padidina LC neuronų ir norepinefrino sekrecijos bazinį šaudymo greitį priešakyje (), tikriausiai didėja susijaudinimas ir dėmesys. Be to, elektrinis LC atsakas į hipotenziją reikalauja amigdalaro CRF įvesties, o chroniškai įtemptos žiurkės padidino CRF toną LC (, ). Serotoninerginių neuronų aktyvumas nugaros raumenyse panašiai veikia ir CRF bei stresą (-). Ir LC, ir dorsal raphe buvo didesnės c-Fos reakcijos chroniškai įtemptose žiurkėse nei neišnykusioms žiurkėms, turinčioms naują ūmaus susilpninimo stresą (). Nors sisteminės GC slopina LC aktyvaciją adrenalektomizuotose žiurkėse, tai gali būti dėl jų periferinių korekcinių veiksmų, o ne tiesioginio poveikio LC neuronams.

Sisteminis GC poveikis

Padidėjus kortikosteroidams, yra pastovus atvirkštinis ryšys tarp pastovios koncentracijos ir kūno svorio bei kalorijų efektyvumo (Pav 4 viršus). Kaip gerai žinoma iš pacientų, sergančių Kušingo sindromu, tyrimo, GC koncentracija streso diapazone mobilizuoja periferines raumenų aminorūgštis, riebalų rūgštis ir glicerolį iš periferinių riebalų atsargų, kad gautų kuro gliukozės sintezei kepenyse). Žiurkėms didelė GC koncentracija slopina augimo hormono sekreciją, mažina linijinį augimą ir simpatinę nervų nutekėjimą, sumažindama kai kurių riebalų mobilizacijos tipus (-). Pav 4 parodo adrenalektomizuotų žiurkių, pakeistų BN koncentracijomis 5 dienas, rezultatus ir leido gerti sacharozę ad libitum (). Yra didelis teigiamas ryšys tarp B ir sacharozės nurijimo ir B bei mezenterinių riebalų (Pav 4 Kairysis vidurys ir Kairysis apačioje). Priešingai, „B“ nebuvo paveiktas nei chow suvartojimas, nei baltųjų riebalų depo svoris (Pav 4 Teisė Vidurio ir Dešinė apačia). Taigi, pasyviai didėjančios B koncentracijos į streso diapazoną žiurkėms perskirsto saugomą energiją į intraabdominalinį pasiskirstymą (). Atsparumas insulinui, kuris atsiranda esant aukštam B, greičiausiai yra kepenų, o ne periferinių audinių atsakų į GC pasekmė. Tačiau insulino sekrecijos stimuliavimas B yra esminis energijos atsargų perskirstymui. Jei insulino nėra, persiskirstymas nevyksta (). Lėtinis stresas paprastai sumažina ėminio suvartojimą žiurkių patinams ir be pora maitinamų kontrolinių preparatų centrinio nutukimo sunku įrodyti (). Naudojant porą maitinamus kontrolinius mėginius, įtemptos žiurkės, turinčios didelius endogeninius GC, turi didesnius riebalų deponavimo centrus (). Taigi, nesant lygiagrečiojo streso, GC sukelia centrinį nutukimą su tam tikru periferiniu švaistymu. Tuo pačiu metu 12 – 15 μg / dl plazmos B koncentracijos sukelia CRF mRNR amygdaloje ir slopina jį mpPVN (, ). Įdomu tai, kad žiurkės, turinčios šią B koncentraciją, nereaguoja į stresorius, nebent jie buvo anksčiau pabrėžti, kurie gali būti susiję su memorialinėmis talamo branduolių branduolinėmis funkcijomis (Pav 2 ir ref. ). Panašiai ir Kušingo sindromo pacientai, kurie nepraneša apie streso jausmą, taip pat rodo sumažėjusį reagavimą į stresą.

Pav. 4. 

B perskirsto energijos atsargas į intraabdominalines vietas ir padidina sacharozės apetitą. Adrenalektomizuotos žiurkės buvo pakeistos įvairiomis B dozėmis ir 9 dienos eksperimente leido išgerti sacharozę iš viso 15 dienų.). Reikšmingas linijinis ...

Sacharozės nurijimas ir centrinė B adrenalektomizuotose žiurkėse

Po adrenalektomijos ir GC pašalinimo sumažėja pašarų suvartojimas, kaip ir kūno svorio padidėjimas (pvz., Pav 4; ref. ir ). Tačiau, kai adrenalektomizuojamoms žiurkėms skiriama koncentruota sacharozė (30% tirpalas) gerti, be fiziologinio tirpalo, gyvūnai geria ≈40% sacharozės kiekio, kaip kontroliuojamos adrenalektomizuotos kontrolinės medžiagos (), tikriausiai dėl sumažėjusios paskatos. Stebėtina, kad adrenalektomizuotos žiurkės, išgeriančios sacharozę, atstatė svorio padidėjimą, maisto suvartojimą, riebalų depozitus ir ruduosius riebalinio audinio depo svorius iki normalaus dydžio. Baltymų koncentracijos atsiejimas rudajame riebaliniame audinyje, kuris yra simpatiškas nutekėjimas, taip pat sumažėjo iki normalaus lygio, palyginti su apgaulingų adrenalektomizuotų žiurkių geriamuoju vandeniu (). Atliekant šių žiurkių HPA susijusių grandinių analizę nustatyta, kad sacharozės girdymas pakeitė CRF mRNR kiekio sumažėjimą amygdaloje ir slopino CRF mRNA mpPVN. Tiesą sakant, paskutinėje 5 dienos eksperimento ir CRF mRNR suvartotos sacharozės kiekio mpPVN metu buvo ryškus atvirkštinis ryšys (). Be to, gėrimas sacharoze taip pat slopino dopamino-β-hidroksilazės mRNR padidėjimą A2 / C2 katecholaminerginiuose neuronuose, esančiuose traktus solitarius ir LC (). Šie rezultatai aiškiai parodė, kad jei energijos balansas būtų pataisytas savanorišku malonių kalorijų nurijimu, metaboliniai ir neuroendokrininiai sutrikimai, atsiradę dėl B nebuvimo, išnyko. Šį aiškinimą sustiprina tai, kad adrenalektomizuotos žiurkės gėrė labai mažai vienodai malonaus sacharino ir parodė amygdalarinių CRF sumažėjimą ir hipotalamo CRF padidėjimą, kuris buvo pastebėtas po adrenalektomijos (, ).

B gali veikti panašiai kaip sacharozė susikertančioje ar lygiagrečioje grandinėje smegenyse. Norėdami tai patikrinti, mes į smegenis (100 ng / parą 6 dienas) infuzavome B adrenalektomizuotose žiurkėse, kurioms buvo leidžiama gerti sacharozę ir (arba) druską.). Bazinėmis sąlygomis centrinė steroidų infuzija stimuliavo CRF peptidą PVM ir ACTH sekreciją, viršijančią sacharozės slopinamąjį poveikį (). Be to, kai sacharozės gėrimo adrenalektomizuotos žiurkės buvo infuzuojamos intracerebroventrikuliniu būdu su B ir pakartotinai suvaržytos, trečiąją suvaržymo dieną atsirado ACTH atsakas, lyginant su intracerebroventrikuliniu būdu su fiziologiniu tirpalu (). Akivaizdu, kad tiesiogiai į smegenis infuzuotas B neslopina, bet sužadina tiek bazinę, tiek stresą sukeliančią ACTH sekreciją. Šie rezultatai patvirtina aiškinimą, kad GC suteikia lėtinę grįžtamąją grįžtamąjį ryšį iš periferijos, tuo tarpu smegenys yra chroniškai eritacinės.

B periferinio energetinio grįžtamojo ryšio įrodymai leido mums ištirti galimus jo šaltinius. Iš naujo išnagrinėjus duomenis, gautus iš anksčiau pateiktų ar nepublikuotų tyrimų, vėl buvo nustatyta labai stipri neigiama sąsaja tarp sunaudotos sacharozės kiekio ir CRF mRNR į PVM (Pav 5 Left). Duomenys taip pat rodo reikšmingą, nuoseklų neigiamą koreliaciją tarp mezenterinio riebalų masės ir CRF mRNR į PVM (Pav 5 teisė). Visi punktai parodyti Pav 5 yra iš adrenalektomizuotų žiurkių be B pakeitimo, geriant sacharozę arba sachariną, be fiziologinio tirpalo, arba tik druskos. Vis dėlto, kiekviename tyrime, kuriame mes, be adrenalektomizuotų ar nepažeistų žiurkių, matavome mesenterinio riebalų svorį kartu su hipotalaminiu CRF mRNR, yra nuoseklus, reikšmingas neigiamas ryšys tarp mezenterinio riebalų svorio ir CRF ekspresijos PVM. Priešingai, nėra jokio ryšio tarp sc riebalų svorio ir CRF mRNR kiekio PVM bet kuriame eksperimente (duomenys nerodomi). Šie rezultatai rodo, kad mezenterinės (bet ne sc) riebalų sandėliai yra energijos kaupiklių, kurie HPA ašyje stabdo CRF aktyvumą, signalas.

Pav. 5. 

Tiek suvartotos sacharozės kiekis, tiek mezenterinė WAT reikšmingai neigiamai koreliuoja su CRF mRNR. Visi taškai yra iš adrenalektomizuotų žiurkių be B, kuriems buvo suteikta sacharozė arba sacharinas. Sacharozės duomenys yra iš ref. ...

Šiuose tyrimuose buvo pasiūlytas naujas lėtinio kortikosteroidų poveikio modelis Pav 1 teisė. Smegenų lėtinės GC perduoda į priekį, kad stimuliuoja HPA ašį. Periferijoje GC skatina mezenterinių energijos kaupinių kaupimąsi. Centrinės energijos atsargos (pvz., Mezenterinė WAT masė) suteikia naujausią, nenustatytą grįžtamojo ryšio signalą smegenims, kad sumažintų aktyvumą HPA ašyje. Pav 6 rodo mūsų darbo su smegenimis apykaitos grįžtamojo ryšio modelį. Didėjant pilvo energijos generuojamam signalui, neigiamas įėjimas į A2 / C2 katecholaminergines ląsteles trakto solitario branduolyje sumažina fermentų, reikalingų katecholamino sintezei, sintezę; šis rezultatas taip pat pasireiškia A6 (LC). Sumažėjęs noradrenerginis signalas į mpPVN () savo ruožtu mažina CRF sintezę ir sekreciją. Taigi, yra galingas medžiagų apykaitos grįžtamasis ryšys su CRF. Nerodoma, kad didelio pilvo energijos kaupimo slopinantis metabolinis signalas veikia CRF mRNR amygdaloje.

Pav. 6. 

Minimalus B modelio veikimo CRF ir AKTH sekrecijos medžiagų apykaitos veikimo modelis. Esant maisto suvartojimui ir insulino sekrecijai, B stimuliuoja pilvo energijos depų įsiskverbimą. Priešingai, be pakankamo maisto suvartojimo ir insulino sekrecijos, \ t ...

GC įstatymas dėl smegenų, skatinančių stimuliaciją

Kitas svarbus GC poveikis centrinei nervų sistemai, atrodo, yra kai kurių veiklų priverstinio pobūdžio didinimas. Aišku, tai pasakytina apie narkotikų vartojimo elgesį (, ), bet taip pat atrodo ir kitoms svarbioms veikloms. Normalios, nepažeistos žiurkės savanoriškai naudojasi važiuojantys ratai ir kiekvieną naktį važiuos myliomis, o adrenalektominės žiurkės nenaudoja važiuojančių ratų, nebent jos pakeistos deksametazonu (). Veikimas buvo atnaujintas su adrenalektomizuotomis žiurkėmis, proporcingai B gydymo dozei, ir reikėjo didelės steroidų koncentracijos, galinčios užimti smegenų GC receptorius, kad būtų pasiektas lygis, pastebėtas nepažeistose žiurkėse (). Be to, nepažeistos žiurkės geria daug sacharino, o adrenalektomizuotos žiurkės geria labai mažai. Abu jie atitinka jų suvartojimą (Pav 7 ir ref. ). Vėlgi, padidinus adrenalektomizuotų žiurkių B keitimą, sacharino vartojimas didėja priklausomai nuo dozės, todėl reikia didelių steroidų koncentracijų, kad būtų atkurta geriamoji adrenalektomizuotose žiurkėse, nei tie, kurie buvo stebėti nepažeistose žiurkėse (). Neseniai nustatėme panašų su doze susijusį B poveikį adrenalektomizuotoms žiurkėms, savanoriškai nurijus taukus; reikalingos didelės steroidų koncentracijos norint atkurti riebalų mitybą iki nepageidaujamų žiurkių (SElF ir MFD, neskelbtų duomenų). Taigi, kaip ir B poveikis sacharozei gerti, bet ne valgytiPav 4), B streso lygiai konkrečiai didina tai, kas gali būti vadinama „komforto maistu“, ty skaniais maisto produktais, kurių sensorinės savybės rodo kalorijas.

Pav. 7. 

B padidina malonaus gėrimo, sacharino, svarbą. Su 9 dienos eksperimentu 15 paros metu buvo leista išgerti sachariną XNUMX paros metu veikiančiomis žiurkėmis, turinčiomis operacijas ar adrenalektomizuotas. Rodomi duomenys yra geriamieji paskutinę eksperimento dieną ...

Kai su ADX žiurkėmis tiriamas su sacharinu susijęs B atsakas, didėja ir sc, ir mezenterinis riebalų svoris, nors vartojama ne maisto. Priešingai, kai komforto maistas yra maistingas (sacharozė ir kiauliena), mesenterinis, bet ne sc riebalų depas, padidėja svoris, didėjant B koncentracijai (Pav 4). Šis komfortas ir maisto vartojimas atsiranda dėl to, kad sušvirkščiama adrenalektomomis žiurkėmis, kurios buvo infuzuojamos su B, tiesiogiai į smegenų skilvelį (). Panašus poveikis pasireiškia nepažeistose žiurkėse, kurios patiria lėtinį šaltojo stresą: daugiau sacharozės suvartojama šalta, tačiau mažiau valgoma, jei B koncentracija yra streso diapazone, kuris užima smegenų GC receptorius ().

Kitų eksperimentų rezultatai rodo, kad centrinės CRF ekspresijos po streso sumažėja teikiant pageidaujamus maisto produktus. Žiurkėms, atsparios dietos sukeltam nutukimui, eksponuojamos kintamos įtampos paradigmos su didelės energijos (didelės sacharozės ir riebalų) dietomis 30 dienomis, padidėjo CRF mRNR PVM, o žiurkėms, jautrioms mitybos sukeltam nutukimui, nebuvo padidėjęs CRF (). Be to, žiurkėms, patekusioms į neišvengiamą uodegos šoką 24 h, kol šautuvo dėžės vengimo bandymas buvo prastesnis, nei kontroliniai. Tačiau, jei naktį po neišvengiamo šoko naktį gėrė koncentruotus dekstrozės tirpalus ir išlaikė jų kalorijų kiekį ir kūno svorį, jie atliko tokias pat kontrolines žiurkes, kurios buvo tik suvaržytos (). Šis imunizuojantis poveikis nebuvo pastebėtas, jei buvo leista vartoti nehutritinį sacharino vartojimą (, ).

Apskritai šie tyrimai rodo, kad GC streso lygis smegenyse didina savitumą () veiklos, susijusios su ieškojimu (pvz., ratų važiavimu), organizuoti gynybinius atsakymus ir pakeisti maistinių medžiagų suvartojimo (sacharozės ir riebalų) aspektus. Be to, jie rodo, kad didelės B koncentracijos sukelia komforto maisto nurijimą, kai žiurkėms tuo pačiu metu daroma įtampa. Taigi trys svarbios lėtinės GC savybės yra didinti CRF aktyvumą centrinėje amygdalos branduolyje, didinti stimulo atotrūkį ir padidinti pilvo nutukimą, kuris tada padidina metabolinį slopinantį grįžtamąjį signalą CRF mRNS mpPVN ir mažina HPA aktyvumą. Evoliuciškai pagrindinės smegenų grandinės yra skirtos gyventi ir ieškoti maisto ir draugų. Pastoviai didelės GC koncentracijos veikia trimis būdais, kurie yra funkcionaliai suderinti su dviem iš šių galų. Jie užtikrina nuolatinį reagavimą į lėtinio streso atsako tinklo elgesio, autonomijos ir neuroendokrininius rezultatus, taip pat skatina paskatinimą atrasti išeitį iš problemos ir mažinti tolesnę veiklą HPA ašyje didinant pilvo energijos atsargas.

Ar lėtinio streso ir GC poveikis žiurkėms taikomas žmonėms?

Mes tikime, kad atsakymas į šį klausimą yra ryškus „taip!“ Nereguliarus valgymo sindromas [bulimija ir naktinio valgymo sindromas ()] yra kalorijų pernelyg apsvaiginimas. Tie, kurie valgė netvarkingai, nesvarbu, ar jie naktį suvartoja daugumą kalorijų, bet ir paprastai suvokia save kaip chronišką stresą (, ) ir yra nutukę. Maisto produktai, kurių sudėtyje yra pernelyg didelių riebalų ir angliavandenių kalorijų, gali būti apibūdinami kaip patogūs maisto produktai. GC koncentracija šiems pacientams yra šiek tiek, bet nežymiai padidėjusi (\ t, ). Priešingai, pacientams, sergantiems anoreksija nervosa, yra labai didelė kortizolio koncentracija ir labai maža insulino koncentracija, tačiau vis dar yra sumažėjęs sc ir pilvo riebalų sandėlių santykis, kaip nurodyta kompiuterinėje tomografijoje (, ). Abiejose grupėse yra didelis depresijos lygis. Atrodo įmanoma, kad didelis skirtumas tarp netvarkingų valgymo sindromų ir anoreksijos nervos yra tai, kad žmonės su pirmuoju bando patys geriau jaustis mažindami hipotalaminį CRF aktyvumą didindami jų metabolinį neigiamą grįžtamojo ryšio signalą. Tačiau anoreksija gali būti užfiksuota ieškoti ar pabėgti nuo bado sukelto avarinio fenotipo režimų. Įdomu nustatyti, kokiu mastu mažesni GC tiems, kuriems yra sutrikęs valgymas, ir anoreksija atspindi maitinimo sukeltą HPA ašies slopinimą. Remiantis mūsų modeliu, tikimasi, kad maitinimo komforto maistas sumažins aktyvumą HPA ašyje.

Amerikos psichiatrų asociacijos IV diagnostikos ir statistikos vadove yra išvardyti devyni kriterijai, iš kurių turi būti įvykdyti penki, norint diagnozuoti depresiją. Iš jų trys rinkiniai yra priešingos poros: svorio padidėjimas / svorio kritimas, hiperfagija / hipofagija ir hipersomnolencija / nemiga. Paprastai kiekvienos poros pirmoji lydi „netipinės depresijos“ diagnozę, o antroji - „melancholinės depresijos“ diagnozę (, ). Jaunoms moterims abiejų grupių kraujotakos AKTH ir kortizolio koncentracija yra tik šiek tiek didesnė (\ t). Tačiau vyresnio amžiaus vyrų, sergančių depresija, ir pagyvenusių vyrų bei moterų HPA ašis yra sutrikdyta, ypač tose, kurios serga melancholiška depresija (-). Be to, smegenų skysčio mėginiai, gauti iš netipiškos ir melancholinės depresijos pacientų, rodo, kad netipinės depresijos koncentracija yra normali, o melancholiški depresija abnormališkai padidėja (, , ). Vėlgi, gali būti, kad žmonės, kurie sveria, persivalo ir miega daugiau, kai depresija [ar nerimas ()] bando jaustis geriau per komforto maistą. Tai provokuojantis, kad nepageidaujamas antidepresantų šalutinis poveikis yra nutukimas ().

Nors aukščiau pateikti pavyzdžiai rodo, kad kai kurie žmonės, turintys psichikos diagnozę, per daug pablogina, nereikia turėti aiškių psichikos problemų, kad būtų malonus maistas malonumui, kai jaučiasi ir išeina. Labai išsivysčiusiose šalyse tai yra gerai žinomas ir bendras reiškinys, kurio pasekmė yra nutukimas (). Nėra jokių abejonių, kad valgant didelį riebalų kiekį ir angliavandenių komforto maistą žmonės džiugina žmones ir gali geriau jaustis jaustis (). Žmonėms geresnis jausmas, kaip ir žiurkėms, gali sukelti centrinės CRF ekspresijos ir dėl to atsirandančių disforijų mažėjimą. Tačiau įprastas šių maisto produktų vartojimas, galbūt paskatintas nenormaliai padidėjusios kortizolio koncentracijos, atsirandančios dėl pagrindinių stresų, rezultatas sukelia pilvo nutukimą. Deja, šis konkretaus tipo nutukimas yra glaudžiai susijęs su II tipo diabetu, širdies ir kraujagyslių ligomis ir insultu. Trumpuoju laikotarpiu arba visuomenėse, kuriose nėra tiesioginio ir nuolatinio patekimo į komforto maisto produktus, kartais naudinga apsunkinti nerimą su saldžiais ar riebaus maisto produktais. Paprastai bandant palengvinti įtampos sukeltą centrinės lėtinio streso reakcijos tinklo įtampos sutrikimą, jis gali jaustis geriau, tačiau tikėtina, kad jis bus blogas ilgalaikiam sveikatai.

Padėka

Dėkojame dr. Kim P. Norman ir Larry Tecott (Kalifornijos universiteto Psichiatrijos katedra, San Franciskas). Šį darbą iš dalies palaikė Nacionaliniai sveikatos priežiūros institutai DK28172 ir Kalifornijos universiteto San Francisko mokslinių tyrimų vertinimo ir paskirstymo komiteto (REAC) stipendija. NP remia Nacionaliniai sveikatos priežiūros institutai F32-DA14159, SElF remia Nyderlandų diabeto tyrimų fondo stipendija, o HH remia Nacionaliniai sveikatos priežiūros institutai F32-DA14143.

pastabos

Santrumpos: ACTH, adrenokortikotropinas; B, kortikosteronas; CRF, kortikosropino išskyrimo faktorius; GC, gliukokortikoidai; HPA, hipotalamo – hipofizės – antinksčių; LC, locus coeruleus; PVN, paraventrikuliniai branduoliai; mpPVN, medialinis parvicellular PVN; WAT, baltas riebalinis audinys.

Nuorodos

1. Keller-Wood, ME ir Dallmanas, MF (1984) Endocr. Apreiškimas 5, 1 – 24. [PubMed]
2. Buwalda, B., De Boer, SF, Schmidt, ED, Felszeghy, K., Nyaka, C., Sgoigo, A., Van der Begt, BJ, Tilders, FHJ, Bohus, B. & Koolhaas, JM ( 1999) J. Neuroendocrinol. 11, 512 520.
3. Akana, SF ir Dallmanas, MF (1997) Endokrinologija 138, 3249 – 3258. [PubMed]
4. Youngas, EA, Kwak, SP ir Kottak, J. (1995) J. Neuroendocrinol. 7, 37 – 45. [PubMed]
5. Kuipers, SD, Trentani, A., den Boer, JA & Ter Horst, GJ (2003) J. Neurochem. 85, 1312 – 1323. [PubMed]
6. Bhatnagar, S. & Dallman, MF (1998) Neuroscience 84, 1025 – 1039. [PubMed]
7. Bhatnagar, S., Huber, R., Nowak, N. & Trotter, P. (2002) J. Neuroendocrinol. 14, 403 – 410. [PubMed]
8. Bhatnagar, S., Viau, V., Chu, A., Soriano, L., Meijer, OC & Dallman, MF (2000) J. Neurosci. 20, 5564 – 5573. [PubMed]
9. Bhatnagar, S. & Vining, C. (2003) Horm. Elgesys. 43, 155 165.
10. Carroll, RC & Zukin, RS (2002) „Neurosci“ tendencijos. 25, 571 – 977. [PubMed]
11. Song, I. & Huganir, RL (2002) „Neurosci“ tendencijos. 25, 578 – 588. [PubMed]
12. McGaugh, JL (2002) tendencijos Neurosci. 25, 456 – 461. [PubMed]
13. McNally, GP ir Akil, H. (2002) Neuroscience 12, 605 – 617. [PubMed]
14. Roozendaalas, B., Brunsonas, KL, Holloway, BL, McGaughas, JL ir Baramas, TZ (2002) Proc. Natl. Akad. Sci. JAV 99, 13908 – 13913. [PMC nemokamas straipsnis] [PubMed]
15. Heinrichs, SC & De Souza, EB (2001) Fiziologijos vadovas, red. McEwen, BS (Oxford Univ. Press, Niujorkas), t. 4, 125–137 p.
16. Shepardas, JD, Barronas, KW & Myersas, DA (2000) Brain Res. 861, 288 – 295. [PubMed]
17. Shepardas, JD, Barronas, KW & Myersas, DA (2003) Brain Res. 963, 203 – 213. [PubMed]
18. Tanimura, SM & Watts, AG (2001) Peptidai 22, 775 – 783. [PubMed]
19. Diena, HEW, Curran, EJ, Watson, SJ, jaunesnysis ir Akil, H. (1999) J. Comp. Neurolis. 413, 113 – 128. [PubMed]
20. Erb, S., Salmaso, N., Rodaros, D. & Stewart, J. (2001) Psichofarmakologija 158, 360 – 365. [PubMed]
21. Herman, JP & Cullinan, WE (1997) „Neurosci“ tendencijos. 20, 78 – 83. [PubMed]
22. Curtis, AL, Lechner, SM, Pavcovich, LA & Valentino, RJ (1997) J. Pharmacol. Exp. Ther. 281, 163 – 172. [PubMed]
23. Valentino, RJ, Rudoy, ​​C., Saunders, A., Liu, X.-B. & Van Bockstaele, EJ (2001) Neuroscience 106, 375 – 384. [PubMed]
24. Van Bockstaele, EJ, Bajic, D., Proudfit, HK & Valentino, RJ (2001) Physiol. Elgesys. 73, 273 – 283. [PubMed]
25. Price, ML, Kirby, LG, Valentino, RJ & Lucki, I. (2002) Psichofarmakologija 162, 406 – 414. [PubMed]
26. Valentino, RJ, Louterman, L. & Van Bockstaele, EJ (2001), J. Comp. Neurolis. 435, 450 – 463. [PubMed]
27. Kirby, LG, Rice, KC ir Valentino, RJ (2000) Neuropsichofarmakologija 22, 148 – 162. [PubMed]
28. Felig, P., Baxter, JD & Frohman, LA (1995) Endokrinologija ir metabolizmas (McGraw – Hill, Niujorkas).
29. Rodgersas, BD, Strackas, AM, Dallmanas, MF, Hwa, L. ir Nicollas, CS (1995) Diabetas 44, 1420 – 1425. [PubMed]
30. Strackas, AM, Horsley, CJ, Sebastianas, RJ, Akana, SF ir Dallmanas, MF (1995) Am. J. Physiol. 268, R1209 – R1216. [PubMed]
31. Strackas, AM, Sebastianas, RJ, Schwartzas, MW ir Dallmanas, MF (1995) Am. J. Physiol. 268, R142 – R149. [PubMed]
32. Bellas, ME, Bhatnagaras, S., Liangas, J., Soriano, L., Nagy, TR ir Dallmanas, MF (2000) J. Neuroendocrinol. 12, 461 – 470. [PubMed]
33. Strackas, AM, Bradbury, MJ ir Dallmanas, MF (1995), Am. J. Physiol. 268, R183 – R191. [PubMed]
34. Dallman, MF & Bhatnagar, S. (2001) Lėtinis stresas ir energijos balansas: hipotalamo, hipofizio ir antinksčių ašies vaidmuo (Oxford Univ. Press, Niujorkas).
35. Rebuffe-Scrive, M., Walsh, UA, McEwen, B. & Rodin, J. (1992) Physiol. Elgesys. 52, 583 – 590. [PubMed]
36. Schulkin, J., McEwen, BS & Gold, PW (1994) Neurosci. Elgesys. Apreiškimas 18, 385 – 396. [PubMed]
37. Watts, AG ir Sanchez-Watts, G. (1995), J. Physiol. 484, 721 – 736. [PMC nemokamas straipsnis] [PubMed]
38. Bhatnagar, S., Bell, ME, Liang, J., Soriano, L., Nagy, TR & Dallman, MF (2000) J. Neuroendocrinol. 12, 453 – 460. [PubMed]
39. Laugero, KD, Bell, ME, Bhatnagar, S., Soriano, L. & Dallman, MF (2001) Endokrinologija 142, 2796 – 2804. [PubMed]
40. Laugero, KD, Gomezas, F., Siao, D. & Dallmanas, MF (2002) endokrinologija 143, 4552 – 4562. [PubMed]
41. Sawchenko, PE, Li, H.-Y. & Ericsson, A. (2000) Prog. Brain Res. 122, 61 – 78. [PubMed]
42. Ežerai, NE (2002) Psychoneuroendocrinology 27, 13 – 33. [PubMed]
43. Piazza, PV ir Le Moal, M. (1997) Brain Res. Apreiškimas 25, 359 – 372. [PubMed]
44. Moberg, GP & Clark, CR (1976) Physiol. Elgesys. 4, 617 – 619. [PubMed]
45. Leshner, AI (1971) Physiol. Behav. 6, 551 – 558. [PubMed]
46. ​​Bellas, ME, Bhargava, A., Soriano, L., Laugero, K., Akana, SF ir Dallmanas, MF (2002) J. Neuroendocrinol. 14, 330 – 342. [PubMed]
47. Levin, BE, Richard, D., Michel, C. & Servatius, R. (2000) Am. J. Physiol. 279, R1357 – R1364. [PubMed]
48. Minor, TR & Saade, S. (1997) Biol. Psichiatrija 42, 324 – 334. [PubMed]
49. Dess, NK (1992) Physiol. Behav. 52, 115 – 125. [PubMed]
50. Dess, NK (1997) Sužinokite. Motivat. 28, 342 356.
51. Berridge, KC ir Robinson, TE (1998) Brain Res. 28 red, 309 – 369. [PubMed]
52. Stunkard, AJ & Allison, KC (2003) Int. J. Nutukimas 27, 1 – 12. [PubMed]
53. Stunkard, AJ, Grace, WJ & Wolff, HG (1955), am. J. Med. 19, 78 – 86. [PubMed]
54. Birketvedt, GS, Florholmen, J., Sundsfjord, J., Osterud, B., Dinges, D., Bilker, W. & Stunkard, A. (1999) J. Am. Med. Doc. 282, 657 – 663. [PubMed]
55. Neudeck, P., Jacoby, GE & Florin, I. (2001) Physiol. Elgesys. 72, 93 – 98. [PubMed]
56. Gold, PW, Gwittsman, HE, Aveignie, PC, Nieman, LK, Galluci, WT, Kaye, WH, Jimerson, D., Ebert, M., Rittmaster, R., Loriaux, DL, et al. (1986) N. Engl. J. Med. 314, 1335 – 1342. [PubMed]
57. Mayo-Smithas, W., Hayesas, CW, Billeris, MK, Klibanski, A., Rosenthalis, H. & Rosenthalis, DI (1989) Radiologija 170, 515 – 518. [PubMed]
58. Gold, PW & Chrousos, GP (1998) Proc. Doc. Esu. Gydytojai 111, 22 – 34. [PubMed]
59. Parker, G., Roy, K., Mitchell, P., Wilhelm, K., Malhi, G. & Hadzi-Pavlovic, D. (2002) Am. J. Psichiatrija 159, 1470 – 1479. [PubMed]
60. Youngas, EA, Carlson, NE & Brown, MB (2001) Neuropsychopharmacology 25, 267 – 276. [PubMed]
61. Deuschle, M., Schweiger, U., Weber, B., Gotthardt, U., Korner, A., Schmider, J., Standhardt, H., Lammers, C.-H. & Heuser, I. (1997), J. Clin. Endokrinolis. Metab. 82, 234 – 328. [PubMed]
62. Linkowski, P., Meldelwicz, J., Leclercq, R., Brasseur, M., Hubain, P., Golstein, J., Copinschi, G. & Van Cauter, E. (1985) J. Clin. Endokrinolis. Metab. 61, 429 – 438. [PubMed]
63. Wilkinson, CW, Peskind, ER & Raskind, MA (1997) Neuroendokrinologija 65, 79 – 90. [PubMed]
64. Wong, ML, Kling, MA, Munson, AJ, Listwak, S., Licinio, J., Prolo, P., Karp, B., McCutcheon, IE, Geracioti, TD, Jr, DeBellis, MD, et al. (2000) Proc. Natl. Acad. Sci. JAV 97, 325 – 330. [PMC nemokamas straipsnis] [PubMed]
65. Roy, A., Pickar, D., Linnoila, M., Chrousos, GP & Gold, PW (1987) Psychiatry Res. 20, 229 – 237. [PubMed]
66. Zimmerman, U., Kraus, T., Himmerich, H., Sckuld, A. & Pollmacher, T. (2003) J. Psychiatr. Res. 37, 193 – 220. [PubMed]
67. Mokdad, AH, Serdula, MK, Dietz, WH, Bowman, BA, Marks, JS & Koplan, JP (2000) J. Am. Med. Doc. 284, 1650 – 1651. [PubMed]
68. Cannetti, L., Bachar, E. & Berry, EM (2002) Behav. Procesai 60, 157 – 164. [PubMed]