(L) Maistas suvartoja trapią pusiausvyrą tarp nervų takų (2015)

Rugpjūtis 24, 2015

Maisto vartojimą reguliuoja keli neuronų tinklai: - grandinė, skatinanti maisto suvartojimą, atsižvelgiant į kūno energijos poreikius (mėlyna), apima paraventrikulinį branduolį (PVN), šoninį hipotalamą (LH), nucleus tractus solitarius (NTS) ir branduolį arcuatus (ARC). ARC neuronai aktyvuojami, kai energijos lygis yra žemas. Jie išskiria dvi molekules (NPY ir AgRP), kad būtų skatinamas maisto vartojimas. - su maistu susijusi „malonumo“ grandinė (rausva) apima ventralinę tegmentalinę sritį (VTA), dopaminerginių neuronų kilmę, striatumą ir branduolį accumbens (Nacc). ). Dopamino išsiskyrimas atlygio grandinėje skatins valgyti daug riebalų ir daug angliavandenių turinčio maisto. Kai sutrinka NPY / AgRP neuronų veikla, maisto vartojimą daugiausia lemia atlygio grandinė. Maitinimo elgesys yra mažiau susijęs su medžiagų apykaitos poreikiais ir labiau priklauso nuo aplinkos veiksnių, tokių kaip stresas ar maisto skonio savybės. Autorius: Serge Luquet

„Laboratoire biologie fonctionnelle et adaptative“ (CNRS / Université Paris Diderot) komanda ištyrė santykinį energijos poreikių ir valgymo „malonumo“ vaidmenį vartojant maistą. Mokslininkai tyrė pelių neuronų grupę. Jie pastebėjo, kad sutrikus neuronų veiklai, maitinimasis tampa mažiau susijęs su medžiagų apykaitos poreikiais ir labiau priklauso nuo maisto malonumo. Šie rezultatai gali paaiškinti, kaip vis lengvesnė prieiga prie apetiško maisto gali prisidėti prie kompulsinių valgymo sutrikimų ir paskatinti nutukimą. Šis darbas ką tik buvo paskelbtas Mobilusis metabolizmas.

Maitinimo elgesį reguliuoja įvairūs nerviniai keliai, todėl poreikį valgyti lemia tiek kūno energijos poreikiai, tiek malonumas, susijęs su maistu. Šiandienos kontekste, kai mūsų mityboje vis daugiau energijos yra daug energijos ir daugėja tokių ligų kaip nutukimas, diabetas ir širdies ligos, svarbu išsiaiškinti, kaip šios skirtingos nervų grandinės yra susijusios ir susijusios. Suprasti atitinkamą išlaikomo mechanizmo indėlį energijos balansas o atlygio (ar malonumo) ciklas leistų sukurti efektyvesnius šių ligų gydymo būdus.

Tyrėjų komanda ištyrė grupę neuronai pogumburyje, vadinamame NPY / AgRP, kurie, kaip žinoma, vaidina maistą. Šie neuronai yra grandinės, palaikančios energijos pusiausvyrą, dalis: jie skatina maisto vartojimą, kai jie suaktyvinami, pavyzdžiui, nevalgius ar hipoglikemijos atveju. Iki šiol jie buvo laikomi pagrindiniais nutukimo gydymo būdų kūrimo tikslais. Tyrinėdami peles, kuriose nėra šių neuronų, mokslininkai įrodė, kad jie yra būtini norint suvartoti maistą, kai maistas neturi didelės hedoninės vertės ir yra tiesiog atsakas į medžiagų apykaitos poreikius. Priešingai, jie mažiau vartoja maistą, kai maistas yra labai skanus, turintis daug riebalų ir angliavandenių.

Kai šių neuronų nėra arba jie slopinami, pelės vartoja mažiau standartinį maistą, net ir nevalgiusios. Priešingai, jie maitinsis paprastai, jei jiems bus duotas riebus ir angliavandenių turintis maistas. Eksperimentų serija parodė, kad kai NPY / AgRP neuronų aktyvumas yra pažeistas, hormonas, kuris juos stimuliavo, aktyvins neuronus, dalyvaujančius atlygio grandinėje. Taigi šis dopamino kontroliuojamas nervų kelias perima ir nukreipia maitinimo elgesys. Rezultatas yra sutrikęs maitinimo būdas, atjungtas nuo kūno energijos poreikio ir iš esmės priklausantis nuo maisto sukeliamo malonumo.

Tada tiriamos pelės valgė didesnį kiekį riebalų ir angliavandenių turinčio maisto ir priauga svorio. Jų maitinimas taip pat buvo daug jautresnis išoriniams veiksniams, tokiems kaip stresas. Apskritai šios pelės yra geras jaukumo pavyzdys.

Šio tyrimo pelėms buvo atlikta genetinė intervencija, siekiant pakeisti NPY / AgRP neuronų aktyvumą. Nuolatinis dietos, kurioje gausu energijos, vartojimas gali sukelti panašių padarinių, sukeliančių šių neuronų jautrumą ir juos pakeisiantį kitokį variklį: atlygio grandinę. Susidarę valgymo įpročiai, nesusiję su metabolizmu, prisideda prie kompulsinių sutrikimų atsiradimo ir skatina nutukimą. Taigi šie rezultatai atskleidė NPY / AgRP neuronų vaidmenį palaikant energijos balansą. Jie taip pat nurodo, kad veikimas farmakologiniu lygmeniu šiems neuronams hiperfagijai gydyti gali būti neigiamas.

Tyrinėkite toliau: Smegenų neuronai ir dieta įtakoja nutukimo ir diabeto atsiradimą pelėms

Daugiau informacijos: „Skonis gali paskatinti maitinimą nepriklausomai nuo AgRP neuronų.“ Ląstelių metab. 2015 rugpjūčio 12. pii: S1550-4131 (15) 00340-X. DOI: 10.1016 / j.cmet.2015.07.011


 

Skonis gali maitintis maitinantis nepriklausomai nuo „AgRP“ neuronų

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

 

Pabrėžia

  • • AgRP neuronai yra svarbūs norint maitinti, kai maistas nėra malonus
  • • AgRP neuronai nėra būtini, kai maistas yra labai skanus
  • • Gyvūnai, kurių AgRP neuronų veikla yra pažeista, yra patogumo šėrimo pavyzdys
  • • AgRP neuronų slopinimas skatina naudingą maitinimą

Santrauka

Maitinimo elgesį puikiai reguliuoja homeostatiniai ir hedoniniai nerviniai substratai, integruojantys energijos poreikį, taip pat sustiprinantys ir naudingi maisto aspektai. Suprasti grynąjį homeostatinio ir į atlygį orientuoto maitinimo indėlį tapo labai svarbu dėl visur gausaus energijos turinčio maisto šaltinio ir dėl to kilusios nutukimo epidemijos. Su hipotalamu agouti susiję peptidus išskiriantys neuronai (AgRP neuronai) teikia pagrindinį oreksigeninį homeostatinio maitinimo postūmį. Naudojant neuronų slopinimo ar abliacijos modelius, mes parodome, kad maitinimo atsakas į greitą grelino ar serotonino receptorių agonistą priklauso nuo AgRP neuronų. Tačiau kai patiekiamas skanus maistas, AgRP neuronai nėra būtini norint tinkamai maitintis. Be to, pelės, kurios buvo pašalintos iš AgRP, sustiprino streso sukeltą anoreksiją ir skanų maistą - tai yra patogaus maitinimo požymis. Šie rezultatai rodo, kad sutrikus AgRP neuronų aktyvumui, emocijoms ir stresui jautrios nervų grandinės įsijungia ir jas moduliuoja maisto malonumas ir dopamino signalizavimas.