Afwijkende mesolimbische dopamine-opiaat-interactie bij obesitas (2015)

Neuroimage. Augustus 2015 7. pii: S1053-8119 (15) 00709-0. doi: 10.1016 / j.neuroimage.2015.08.001. [E-publicatie voorafgaand aan druk]

Tuominen L1, Tuulari J2, Karlsson H2, Hirvonen J2, Helin S2, Salminen P3, Parkkola R4, Hietala J5, Nuutila P2, Nummenmaa L6.

Abstract

Dopamine en opioïde neurotransmittersystemen delen vele functies zoals regulering van beloning en plezier. μ-Opioïde receptoren (MOR) moduleren het mesolimbische dopaminesysteem in het ventrale tegmentale gebied en striatum, sleutelgebieden die betrokken zijn bij beloning. We veronderstelden dat beschikbaarheid van dopamine en opioïde receptor in vivo correleren en dat deze correlatie veranderd is in obesitas, een ziekte met gewijzigde beloningsverwerking.

Twintig magere vrouwtjes (gemiddelde BMI 22) en 25 niet-binge-etende morbide zwaarlijvige vrouwen (gemiddelde BMI 41) ondergingen twee positron emissie tomografie scans met [11C] carfentanil en [11C] raclopride om respectievelijk de beschikbaarheid van MOR en dopamine D2-receptor (DRD2) te meten.

Bij magere proefpersonen waren de beschikbare MOR- en DRD2-mogelijkheden positief in het ventrale striatum (r = 0.62, p = 0.003) en dorsale caudate nucleus (r = 0.62, p = 0.004). Bovendien was de beschikbaarheid van DRD2 in het ventrale striatum geassocieerd met MOR-beschikbaarheid in andere regio's van het beloningscircuit, met name in het ventrale tegmentale gebied.

In morbide obese proefpersonen was deze receptor-interactie significant zwakker in het ventrale striatum maar onveranderd in de caudate nucleus.

Ten slotte werd de associatie tussen de beschikbaarheid van DRD2 in het ventrale striatum en de beschikbaarheid van MOR in het ventrale tegmentale gebied bij morbide obesitas afgeschaft.

De studie toont een verband aan tussen DRD2 en MOR beschikbaarheden in levend menselijk brein. Deze interactie wordt selectief verstoord in mesolimbisch dopamine-systeem bij morbide obesitas. Wij stellen voor dat interactie tussen de dopamine- en opioïde systemen een voorwaarde is voor normale beloningsverwerking en dat verstoorde overspraak ten grondslag kan liggen aan veranderde beloningverwerking bij obesitas.