Październik 29, 2007 - Badanie obrazowania mózgu genetycznie otyłych szczurów przeprowadzone w Brookhaven National Laboratory Departamentu Energii Stanów Zjednoczonych dostarcza więcej dowodów na to, że dopamina - substancja chemiczna mózgu związana z nagrodą, przyjemnością, ruchem i motywacją - odgrywa rolę w otyłości. Naukowcy odkryli, że genetycznie otyłe szczury miały niższy poziom receptorów dopaminy D2 niż szczupłe szczury. Wykazali również, że ograniczenie przyjmowania pokarmu może zwiększyć liczbę receptorów D2, częściowo łagodząc normalny spadek związany ze starzeniem się.
"Te badania potwierdzają badania obrazowania mózgu przeprowadzone w Brookhaven, które wykazały obniżony poziom receptorów dopaminy D2 u osób otyłych w porównaniu z osobami o normalnej wadze ”, powiedział neurobiolog z Brookhaven Panayotis (Peter) Thanos, główny autor obecnego badania, które zostanie opublikowane w czasopiśmie Synapse.
Nie jest jasne, czy obniżony poziom receptorów jest przyczyną lub konsekwencją otyłości: przejadanie się może przewlekle obniżać poziom receptorów, co w dłuższej perspektywie może ostatecznie przyczynić się do otyłości. Jednak posiadanie genetycznie niskiego poziomu receptorów może również prowadzić do otyłości, predysponując osobę do przejadania się w celu pobudzenia „stępionego” systemu nagrody. Tak czy inaczej, podniesienie poziomu receptorów poprzez ograniczenie spożycia pokarmu mogłoby zwiększyć wpływ tej powszechnej strategii zwalczania otyłości.
„Spożywanie mniejszej ilości kalorii jest oczywiście ważne dla osób próbujących schudnąć, a także poprawa zdolności mózgu do reagowania na nagrody inne niż jedzenie może pomóc w zapobieganiu przejadaniu się” - powiedział Thanos. Ponieważ spożycie pokarmu może mieć tak dramatyczny wpływ na poziom receptorów dopaminy, „badanie to dostarcza również dalszych dowodów na wzajemne oddziaływanie czynników genetycznych ze środowiskiem w rozwoju otyłości w naszym społeczeństwie” - powiedział.
Odkrycie, że ograniczenia pokarmowe mogą osłabiać wpływ starzenia się na zdolność mózgu do reagowania na dopaminę, może również pomóc wyjaśnić, dlaczego ograniczenia pokarmowe spowalniają inne zmiany związane ze starzeniem, takie jak spadek aktywności lokomotorycznej i wrażliwość na nagrodę.
Metody i ustalenia
Naukowcy zmierzyli poziomy receptora dopaminowego D2 u nastolatków i młodych dorosłych genetycznie otyłych szczurów Zucker i szczurów szczupłych. Pomiędzy pomiarami połowa szczurów w każdej grupie otrzymała swobodny dostęp do pokarmu, podczas gdy drugiej połowie podano procent 70 dziennej średniej ilości pokarmu spożywanego przez grupę nieograniczoną.
Naukowcy zmierzyli poziom receptora D2 przy użyciu dwóch różnych technik: tomografii emisyjnej mikro-pozytonów (microPET) u żywych zwierząt, która wykorzystuje radioaktywnie znakowaną cząsteczkę, która konkuruje z naturalną dopaminą mózgu o miejsca wiązania receptora D2 oraz autoradiografię, która wykorzystuje znacznik, który wiąże się silniej niż naturalna dopamina, ale może być stosowana raczej tylko w próbkach tkanek niż u żywych zwierząt. Razem te dwie metody wskazują bezwzględną liczbę receptorów D2 znajdujących się w mózgu oraz liczbę dostępnych lub wolnych podczas codziennych czynności, co może mieć znaczenie dla dalszego wyjaśnienia roli dopaminy w otyłości.
Jednym z głównych wniosków było to, że ogólna liczba receptorów D2 była niższa u otyłych niż u szczurów szczupłych. Również poziomy receptora D2 zmniejszały się wraz z wiekiem, ale spadek ten był znacznie stępiony u szczurów z ograniczoną żywnością w porównaniu z tymi, którym zapewniono swobodny dostęp do żywności. To osłabienie było najbardziej widoczne u otyłych szczurów.
Innym głównym odkryciem było to, że dostępność receptora D2 - to znaczy liczba receptorów dostępnych do wiązania dopaminy - była większa w wieku dorosłym u otyłych szczurów w porównaniu do szczurów chudych. Sugeruje to, że być może uwalnianie dopaminy znacznie spadło wraz z wiekiem u otyłych zwierząt bez ograniczeń bardziej niż u zwierząt z ograniczeniami lub chudych szczurów. Naukowcy twierdzą, że obecnie badana jest możliwość mniejszego uwalniania dopaminy u osób otyłych.
Badanie to zostało sfinansowane przez Biuro Badań Biologicznych i Środowiskowych w ramach Biura Nauki Departamentu Energii Stanów Zjednoczonych oraz przez Intramural Research Program National Institute on Alcohol Abuse and Alcoholism, który jest częścią National Institutes of Health.
http://www.sciencedaily.com/releases/2007/10/071025091036.htm
;
