Chronický stres a obezita: Nový pohľad na "komfortné jedlo" (2003)

abstraktné

Účinky kortikosteroidov nadobličiek na následnú sekréciu adrenokortikotropínu sú komplexné. Akútne (v priebehu niekoľkých hodín) glukokortikoidy (GC) priamo inhibujú ďalšiu aktivitu v hypotalamo – hypofyzárno-nadobličkovej osi, ale chronické účinky týchto steroidov na mozog sú v priebehu dní priamo excitačné. Chronicky vysoké koncentrácie GC pôsobia tromi spôsobmi, ktoré sú funkčne zhodné. (i) GC zvyšujú expresiu mRNA kortikotropín uvoľňujúceho faktoru (CRF) v centrálnom jadre amygdaly, kritického uzla v emocionálnom mozgu. CRF umožňuje nábor siete chronickej stresovej reakcie. (ii) GC zvyšujú význam príjemných alebo nutkavých činností (požitie sacharózy, tuku a liekov, alebo rozbiehanie kolies). To motivuje k požitiu „komfortného jedla“.iii) GC pôsobia systémovo na zvýšenie abdominálnych tukových zásobníkov. To umožňuje zvýšený signál zásobníkov abdominálnej energie na inhibíciu katecholamínov v mozgovom kmeni a expresiu CRF v hypotalamických neurónoch regulujúcich adrenokortikotropín. Chronický stres spolu s vysokými koncentráciami GC zvyčajne znižuje prírastok telesnej hmotnosti u potkanov; Naproti tomu u stresovaných alebo depresívnych ľudí chronický stres vyvoláva buď zvýšený komfort príjmu potravy a prírastok telesnej hmotnosti, alebo zníženie príjmu a úbytok telesnej hmotnosti. Komfortné požitie potravy, ktoré spôsobuje abdominálnu obezitu, znižuje CRF mRNA v hypotalame potkanov. Depresívni ľudia, ktorí sa prejedajú, majú znížený cerebrospinálny CRF, koncentrácie katecholaminu a hypotalamo – hypofyzárno-nadobličkovú aktivitu. Navrhujeme, aby ľudia jedli príjemné jedlo v snahe znížiť aktivitu v sieti chronickej stresovej reakcie s jej úzkosťou. Tieto mechanizmy, stanovené u potkanov, môžu vysvetliť niektoré epidémie obezity vyskytujúce sa v našej spoločnosti.

Kľúčové slová: faktor uvoľňujúci kortikotropín, glukokortikoidy, vysoký obsah tuku, sacharóza, motivácia

Naše chápanie regulácie funkcie v osi hypotalamo - hypofýza - nadobličky (HPA) sa v posledných desaťročiach výrazne zmenilo. Objavenie funkcií distribuovaných bunkových skupín neurónov faktora uvoľňujúceho kortikotropín (CRF), motorické neuróny na aktiváciu hypofýzy a nadobličiek, ako aj tesné vzájomné vzťahy medzi kalórmi, telesnou hmotnosťou, zásobami energie a osou HPA majú v našich úvahách. Výsledkom je nový pracovný model, ktorého výstup je modifikovateľný pomocou manipulácie s kalorickým vstupom (Obr. 1). Dlhodobé dôsledky takejto modifikácie výstupu u chronicky stresovaných jedincov môžu zahŕňať škodlivý prírastok hmotnosti, abdominálnu obezitu, diabetes typu II, zvýšenú kardiovaskulárnu morbiditu a mortalitu. K tomuto modelu sme dospeli prostredníctvom interpretácie výsledkov štúdií o manipulácii s energetickou bilanciou, centrálneho CRF a účinkov akútneho a chronického stresu a liečby glukokortikoidmi (GC) u neporušených a adrenalektomizovaných potkanov.

Obr. 1. 

Modely predstavujúce akútne a chronické účinky GC na funkciu v osi HPA. Kanonické účinky sa vyskytujú rýchlo, v priebehu niekoľkých minút až niekoľkých hodín po strese; GC pôsobia priamo na mozog a hypofýzu pravdepodobne prostredníctvom nenomenomických mechanizmov. Nové ...

Účinky GC na funkciu HPA: akútne a chronické

Kánonická inhibícia spätnej väzby GC následnej sekrécie adrenokortikotropínu (ACTH) sa dá jasne preukázať akútne v rámci prvého 18 h po strese. Akútna spätná inhibícia sa vyskytuje v mozgu a hypofýze (Obr. 1 Ľavý), pravdepodobne prostredníctvom \ t). Pod pretrvávajúcim stresorom alebo dlho po podaní jedného stresora s vysokou intenzitou (), dochádza k výraznému zníženiu účinnosti inhibície spätnej väzby glukokortikoidov stimulovanej, ale nie bazálnej sekrécie ACTH (Obr. 2 a ref. a ). Po prvej perióde 24-h nástupu chronického stresora majú priame dlhodobé účinky GC na mozog umožniť „sieť chronickej stresovej reakcie“ a tak modifikovať rôzne mechanizmy spojené s zvládaním, vrátane posilnenia stimulu. a jeho sprievodné nutkania. Nepriame účinky chronicky zvýšených GC (pôsobiace prostredníctvom signálov ukladania kalórií v brušnej dutine), ktoré inhibujú expresiu siete chronickej stresovej reakcie (Obr. 1 Správny). Existujú teda tri spôsoby pôsobenia GC, ktoré sú dôležité počas stresu: kanonické, chronické priame a chronické nepriame. Zistili sme, že tento nový pracovný model vysvetľuje výsledky u ľudí, ktorí sú chronicky stresovaní, depresívni, závislí od drog alebo majú poruchy príjmu potravy.

Obr. 2. 

U potkanov vystavených chronickému stresoru sú potrebné vysoké koncentrácie GC na stimuláciu reakcií ACTH na nové stimuly. Potkany s adrenalektómiou boli ošetrené B peletami a boli udržiavané pri laboratórnej teplote (plná čiara, otvorený symbol) alebo v chlade za studena. ...

Rekonštrukcia chronického stresu Činnosť v sieti chronickej stresovej reakcie

Minimálna (napr. Pozri ref. ) komponenty siete chronickej stresovej reakcie (\ tObr. 3) sú založené na porovnaní počtov c-Fos imunoreaktívnych bunkových počtov u naivných alebo chronicky stresovaných potkanov, ktoré sú vystavené novému stresoru uvedenému na obr. Obr. 2, Model tiež pozostáva z pamäťovej funkcie, ktorá sa buď nachádza alebo musí prejsť cez paraventrikulárne jadrá (PVN) talamu (-), pretože lézie alebo manipulácia tejto štruktúry ovplyvňujú reakcie ACTH len u chronicky stresovaných potkanov. Nábor siete by mohol byť ovplyvnený pôsobením neurónov v paraventrikulárnom talame vylučujúcom glutamát, o ktorom je známe, že posilňuje synaptické spojenia (, ). Basomediálne, bazolaterálne a centrálne jadrá amygdaly majú tiež zvýšený počet c-Fos buniek u akútne obmedzených potkanov s chronickým pozadím studeného stresu v porovnaní s akútne obmedzenými naivnými potkanmi. Zdá sa, že amygdala je veľmi dôležitou zložkou siete chronickej stresovej odozvy, a to jednak kvôli jej ďalekosiahlej inervácii kortikálnych, subkortikálnych a brainstemových štruktúr a jednak jej významnej úlohe pri konsolidácii pamäte ().

Obr. 3. 

Minimálny pracovný model siete chronickej stresovej reakcie. Tento model je založený na štruktúrach, ktoré vykazovali zvýšené počty c-Foslabel buniek v reakcii na akútne, nové obmedzenie u potkanov s predchádzajúcimi expozíciami za studena v porovnaní s naivnými potkanmi ( ...

Z amygdalarových neurónov aktivovaných stresorom je možné pomocou CRF spracovať výstupy z behaviorálneho, autonómneho a neuroendokrinného motora, ktoré sú charakteristické pre chronický stres.-). Navyše implantáty kortikosterónu (B) nad centrálnymi jadrami amygdaly zvyšujú expresiu mRNA CRF a správanie podobné úzkosti () a zosilniť CRF mRNA v hypotalamickom PVN, čo uľahčuje reakcie ACTH a B na akútny stresor (). Bez zvýšeného tonického tlaku v cirkulujúcej B nie je súčasťou HPA zložky siete chronickej stresovej reakcie (Obr. 2; a ref. ). Zvýšenie amygdalar CRF vyvolané kortikosteroidmi je nevyhnutné pre funkciu siete. Časť zvýšenia mediálneho parvikulárneho PVN (mpPVN) CRF pravdepodobne zahŕňa inhibičné vstupy (GABA / CRF) do jadier lôžka stria terminalis (), ktoré zrejme inhibujú aktivitu CRF v jadrách lôžka stria terminalis (). Aktivácia dvojitého inhibičného vstupu do neurónov CRF v mpPVN by mohla aktivovať (disinhibit) behaviorálne, autonómne a neuroendokrinné neuróny. Počet buniek c-Fos sa zvýšil u PVN u chronicky stresovaných potkanov vystavených novému stresu v porovnaní s naivnými kontrolami (). Iné limbické cesty k mpPVN by mohli tiež zvýšiť sekréciu CRF u potkanov vystavených chronickému stresoru ().

CRF bunky v amygdale tiež inervujú monoaminergné neuróny v mozgovom kmeni. V locus coeruleus (LC), CRF zvyšuje bazálne rýchlosti streľby LC neurónov a sekréciu norepinefrínu v prednom mozgu (), pravdepodobne rastúce vzrušenie a pozornosť. Okrem toho elektrická odozva LC na hypotenziu vyžaduje amygdalarový CRF vstup a potkany s chronickým stresom majú zvýšený CRF tón v LC (, ). Aktivita serotonínergných neurónov v dorzálnom raphe je podobne ovplyvnená CRF a stresom (-). Ako LC, tak dorzálna raphe mali vyššie c-Fos odpovede u chronicky stresovaných potkanov ako u naivných potkanov s novým akútnym stresom (). Hoci systémové GC inhibujú aktiváciu LC u adrenalektomizovaných potkanov, môže to byť spôsobené ich periférnymi korekčnými účinkami a nie priamymi účinkami na LC neuróny.

Systémové účinky GC

Keďže sa zvyšujú hladiny kortikosteroidov, existujú silné inverzné vzťahy medzi koncentráciami v rovnovážnom stave a telesnou hmotnosťou a kalorickou účinnosťou (Obr. 4 top). Ako je dobre známe zo štúdie s pacientmi s Cushingovým syndrómom, koncentrácie GC v rozmedzí stresu mobilizujú periférne aminokyseliny zo svalov a mastných kyselín a glycerol z periférnych tukových zásob, aby poskytli palivo pre syntézu glukózy v pečeni (). U potkanov vysoké hladiny GC inhibujú sekréciu rastového hormónu, znižujú lineárny rast a sympatický nervový výtok, čo znižuje niektoré typy mobilizácie tuku (-). Obr. 4 ukazuje výsledky z adrenalektomizovaných potkanov nahradených zúženými B koncentráciami počas 5 dní a povolené piť sacharózu ad libitum (). Existuje významný pozitívny vzťah medzi požitím B a sacharózou a B a mezenterickým tukom (Obr. 4 Ľavý stred a Vľavo dole). Naproti tomu, ani príjem žrádla, ani hmotnosť bielych tukových zásob neboli ovplyvnené B (Obr. 4 Pravý stred a Pravé dno). Pasívne zvyšujúce sa koncentrácie B do rozsahu stresu u potkanov teda redistribuujú uloženú energiu smerom k intraabdominálnej distribúcii (). Inzulínová rezistencia, ktorá sa vyskytuje pri vysokom B, je pravdepodobne dôsledkom pečeňových, nie periférnych tkanivových odpovedí na GC. Stimulácia sekrécie inzulínu B je však nevyhnutná pre redistribúciu zásob energie. V neprítomnosti inzulínu nedôjde k redistribúcii (). Chronický stres obyčajne znižuje príjem potravy u samcov potkanov a bez párovo kŕmených kontrol je ťažké preukázať centrálnu obezitu (). Keď sa používajú kontroly s párovým kŕmením, stresované potkany s vysokými endogénnymi GC majú väčšie mezenterické depoty tuku (). V neprítomnosti súbežného stresora teda GC produkujú centrálnu obezitu s určitým periférnym chradnutím. Súčasne indukované plazmatické koncentrácie B 12 – 15 μg / dl indukujú CRF mRNA v amygdale a inhibujú ju v mpPVN (, ). Je zaujímavé, že potkany s týmito koncentráciami B nereagujú na stresory, pokiaľ neboli predtým stresované, čo môže súvisieť s pamätnými funkciami paraventrikulárnych jadier talamu (Obr. 2 a ref. ). Rovnako aj pacienti s Cushingovým syndrómom, ktorí neuvádzajú žiadne pocity stresu, vykazujú zníženú reakciu na stres.

Obr. 4. 

B prerozdeľuje zásoby energie do intraabdominálnych miest a zvyšuje chuť k jedlu. Potkany s adrenalektómiou sa nahradili rôznymi dávkami B a nechali sa piť sacharózu počas celkom 9 dní v experimente 15-deň (). Významné lineárne ...

Požitie sacharózy a centrálne B u adrenalektomizovaných potkanov

Po adrenalektómii a odstránení GC sa príjem potravy znižuje, rovnako ako rýchlosť nárastu telesnej hmotnosti (napr. Obr. 4; ref. a ). Keď sa však adrenalektomizovaným potkanom podáva koncentrovaná sacharóza (roztok 30%) na vypitie okrem fyziologického roztoku, zvieratá pijú ≈40% toľko sacharózy ako kontroly s falošnou adrenalektómiou (kontrolné vzorky).), pravdepodobne v dôsledku zníženej motivácie. Prekvapivo, adrenalektomizované potkany pijú sacharózu, obnovili priberanie na váhe, príjem potravy, depoty tuku a depotné váhy hnedého tukového tkaniva do normálu. Koncentrácie rozpojeného proteínu v hnedom tukovom tkanive, miera sympatického odtoku, sa tiež znížili na normálne hodnoty v porovnaní s potkaním pitnou vodou u falošných adrenalektomizovaných potkanov (). Analýzy HPA-relevantných obvodov týchto potkanov ukázali, že pitie sacharózy zvrátilo depresiu obsahu mRNA CRF v amygdale a inhibovalo mRNA CRF v mpPVN. V skutočnosti existoval silný inverzný vzťah medzi množstvom sacharózy spotrebovanej v posledný deň 5-denného experimentu a CRF mRNA v mpPVN (). Okrem toho, pitie sacharózy tiež inhibovalo zvýšenie mRNA dopamín-p-hydroxylázy v katecholaminergných neurónoch A2 / C2 v jadre tractus solitarius a v LC (). Tieto výsledky naznačujú, že ak by bola energetická rovnováha korigovaná dobrovoľným požitím príjemných kalórií, metabolické a neuroendokrinné poruchy vyplývajúce z neprítomnosti B zmizli. Táto interpretácia je posilnená skutočnosťou, že adrenalektomizované potkany pili veľmi málo rovnako príjemný sacharín a vykazovali pokles amygdalar CRF a zvýšenie hladiny hypotalamického CRF, ktoré sa pozorovalo po adrenalektómii (, ).

B môže pôsobiť podobne ako sacharóza v prelínajúcom sa alebo paralelnom okruhu v mozgu. Aby sme to otestovali, infundovali sme B do mozgu (100 ng / deň počas 6 dní) u potkanov s adrenalektómiou, ktorým bolo umožnené vypiť sacharózu a / alebo fyziologický roztok (). Za bazálnych podmienok centrálna steroidná infúzia stimulovala CRF peptid v PVN a sekréciu ACTH, čo prevyšuje inhibičné účinky sacharózy (). Okrem toho, keď boli adrenalektomizované potkany s pitím sacharózy podávané infúziou intracerebroventrikulárne s B a opakovane zadržiavané, uľahčené reakcie ACTH sa vyskytli na tretí deň obmedzenia v porovnaní s potkanmi podávanými intracerebroventrikulárne fyziologickým roztokom (). Je jasné, že B infúziou priamo do mozgu neinhibuje, ale skôr excituje bazálnu aj stresom indukovanú sekréciu ACTH. Tieto zistenia podporujú interpretáciu, že GC poskytujú chronickú inhibičnú spätnú väzbu z periférie, zatiaľ čo sú chronicky excitujúce v mozgu.

Dôkazy o periférnej energetickej spätnej väzbe sprostredkovanej B nás viedli k skúmaniu jej potenciálnych zdrojov. Opätovné preskúmanie údajov z našich predtým publikovaných alebo nepublikovaných štúdií opäť ukázalo veľmi silný negatívny vzťah medzi množstvom spotrebovanej sacharózy a mRNA CRF v PVN (Obr. 5 Ľavý). Údaje tiež ukazujú významnú, konzistentnú negatívnu koreláciu medzi mezenterickou hmotnosťou tuku a mRNA CRF v PVN (Obr. 5 Správny). Všetky body sú zobrazené v Obr. 5 sú z adrenalektomizovaných potkanov bez náhrady B, pijúc okrem fyziologického roztoku buď sacharózu alebo sacharín, alebo len fyziologický roztok. Avšak v každej štúdii, v ktorej sme merali mesenterickú hmotnosť tuku spolu s hypotalamickou CRF mRNA, buď z adrenalektómie, alebo z intaktných potkanov, existuje konzistentná, významná negatívna korelácia medzi mesenterickou hmotnosťou tuku a expresiou CRF v PVN. Na rozdiel od toho neexistuje žiadny vzťah medzi hmotnosťou sc tuku a obsahom mRNA CRF v PVN v akomkoľvek experimente (údaje nie sú uvedené). Tieto výsledky silne naznačujú, že mezenterické (ale nie sc) tukové zásobníky slúžia ako signál zásob energie, ktoré sa vracajú na inhibíciu aktivity CRF v osi HPA.

Obr. 5. 

Tak množstvo sacharózy, ako aj mezenterické WAT sú významne negatívne korelované s CRF mRNA v PVN. Všetky body sú z adrenalektomizovaných potkanov bez B, ktorým boli podávané buď sacharóza alebo sacharín. Údaje o sacharóze sú z ref. ...

Tieto štúdie vo svojej celistvosti navrhli nový model chronických účinkov kortikosteroidov, ktoré sa ukázali na obrázku Obr. 1 Správny, V mozgu sa chronické GC posunú dopredu, aby stimulovali HPA os. Na periférii GC stimulujú narastanie zásob mezenterických energií. Centrálne zásobníky energie (doložené napríklad mesenterickou hmotnosťou WAT) poskytujú doposiaľ neidentifikovaný spätnoväzobný signál do mozgu na zníženie aktivity v osi HPA. Obr. 6 ukazuje náš pracovný model metabolickej spätnej väzby na mozog. S rastúcim abdominálnym energeticky generovaným signálom negatívny vstup do katecholamínergných buniek A2 / C2 v jadre tractus solitarius znižuje syntézu enzýmov potrebných na syntézu katecholamínov; tento výsledok sa vyskytuje aj v A6 (LC). Znížený noradrenergný signál na mpPVN (), naopak znižuje syntézu a sekréciu CRF. Existuje teda silná kontrola metabolickej spätnej väzby CRF v PVN. Zdá sa, že inhibičný metabolický signál vysokých zásob brušnej energie neovplyvňuje CRF mRNA v amygdale.

Obr. 6. 

Minimálny pracovný model pôsobenia B na metabolickú spätnú väzbu CRF a sekrécie ACTH. V prítomnosti príjmu potravy a sekrécie inzulínu B stimuluje narastanie abdominálnych zásobníkov energie. Naopak, bez adekvátneho príjmu potravy a sekrécie inzulínu, \ t ...

GCs Zákon o mozgu na zvýšenie stimulácie Salience

Zdá sa, že ďalším kľúčovým účinkom GC na centrálny nervový systém je zvýšenie kompulzívnej povahy niektorých aktivít. Je zrejmé, že to platí pre správanie užívajúce drogy (, ), ale zdá sa, že to platí aj pre iné významné činnosti. Normálne, neporušené potkany dobrovoľne používajú bežiace kolesá konzistentne a budú míňať každú noc, zatiaľ čo adrenalektomizované potkany nepoužívajú bežiace kolesá, pokiaľ nie sú nahradené dexametazónom (). Beh bol obnovený u adrenalektomizovaných potkanov v pomere k dávke B liečby a na dosiahnutie hladín pozorovaných u intaktných potkanov boli potrebné vysoké koncentrácie steroidov, ktoré by mohli obsiahnuť mozgové GC receptory (). Podobne, intaktné potkany pijú veľa sacharínu, zatiaľ čo adrenalektomizované potkany pijú veľmi málo. Obidve sú konzistentné v ich príjme (Obr. 7 a ref. ). Opäť, s rastúcou B náhradou adrenalektomizovaných potkanov, sa príjem sacharínu prísne zvyšuje spôsobom závislým od dávky a vyžaduje vysoké koncentrácie steroidu, aby sa obnovilo pitie u adrenalektomizovaných potkanov oproti tým, ktoré sa pozorovali u intaktných potkanov (). Nedávno sme zistili podobný účinok B v závislosti od dávky u potkanov adrenalektomizovaných dobrovoľne požitím bravčovej masti; vysoké koncentrácie steroidov sú potrebné na obnovenie príjmu tuku na hladiny pozorované u intaktných potkanov (SElF a MFD, nepublikované údaje). Tak, podobne ako účinky B na pitie sacharózy, ale nie jesť čau (Obr. 4), úroveň stresu B špecificky zvyšuje spotrebu toho, čo možno nazvať „komfortné jedlo“, teda chutné potraviny, ktorých senzorické vlastnosti naznačujú kalórie.

Obr. 7. 

B zvyšuje výdatnosť príjemného nápoja, sacharínu. Falošne operované alebo adrenalektomizované potkany s rôznym ošetrením B sa nechali piť sacharín počas 9 dní v experimente 15-deň. Zobrazené údaje predstavujú pitie v posledný deň experimentu ...

Keď sa skúma odpoveď súvisiaca s B na sacharín u potkanov ADX, zvýšia sa tak sc, ako aj mezenterické tukové hmotnosti, hoci príjem potravy nie. Naproti tomu, keď je potrava komfortu výživná (sacharóza a sadlo), mesenterické, ale nie sc tukové depoty sa zvyšujú s rastúcimi koncentráciami B (Obr. 4). Táto pohodlná konzumácia potravy sa vyskytuje na úkor príjmu potravy u potkanov adrenalektomizovaných infúziou B priamo do mozgovej komory (). Podobné účinky sa vyskytujú u intaktných potkanov vystavených chronickému stresoru z chladu: viac sacharózy sa konzumuje v chlade, ale menej sa konzumuje za predpokladu, že koncentrácie B sú v rozsahu stresu, ktorý zaberá mozgové receptory GC ().

Experimenty iných tiež naznačujú, že centrálna expresia CRF po strese je znížená poskytovaním preferovaných potravín. Potkany rezistentné na diétu vyvolanú obezitu mali zvýšené hladiny CRF mRNA v PVN, vystavené variabilnej paradigme stresu s diétou s vysokou energiou (s vysokým obsahom sacharózy a tuku) počas 30 dní.). Okrem toho potkany vystavené nevyhnutnému šoku z chvosta 24 h pred testom vyhýbania sa raketoplánu sa vykonali horšie ako kontroly. Ak však pili koncentrované roztoky dextrózy počas noci po nevyhnutnom šoku a udržiavali si kalorický príjem a telesnú hmotnosť, vykonávali sa ako kontrolné potkany, ktoré boli len obmedzené (). Tento imunizujúci účinok sa nepozoroval, ak bolo povolené nenulové pitie sacharínu (, ).

Súhrnne tieto štúdie naznačujú, že úroveň stresu GCs pôsobí v mozgu na zvýšenie výkyvov () činností spojených s vyhľadávaním (napr. behom kolies), organizovaním obranných reakcií a úpravou náročných aspektov požitia živín (sacharóza a tuk). Okrem toho ukazujú, že vysoké koncentrácie B vyvolávajú príjem potravy, keď sú potkany súčasne stresované. Tri dôležité chronické vlastnosti GC sú teda zvýšenie aktivity CRF v centrálnom jadre amygdaly, zvýšenie stimulačného stimulu a zvýšenie abdominálnej obezity, čo potom zvyšuje spätnoväzbový signál metabolickej inhibície na mRNA CRF v mpPVN a znižuje aktivitu HPA. Evolučne sa hlavné okruhy mozgu venujú zostávaniu nažive a hľadaniu potravy a kamarátov. Trvale vysoké koncentrácie GC pôsobia tromi spôsobmi, ktoré sú funkčne zhodné s dvomi z týchto koncov. Dosahujú trvalú citlivosť v behaviorálnych, autonómnych a neuroendokrinných výstupoch siete chronickej stresovej reakcie, pričom zároveň stimulujú stimulačný význam pre nájdenie cesty von z problému a zníženie ďalšej aktivity v osi HPA zvýšením zásob energie v brušnej dutine.

Uplatňujú sa účinky chronického stresu a GC u potkanov na ľudí?

Veríme, že odpoveďou na túto otázku je hlasné „áno“. Syndrómom poruchy príjmu potravy [bulímia a syndróm nočného stravovania ()] pozostávajú z prejedania kalórií mätúcim spôsobom. Tí, ktorí majú poruchu príjmu potravy, či už je to šokovanie alebo požitie väčšiny denných kalórií počas noci, sa všeobecne charakterizujú ako chronicky stresovaní (, ) a sú obézni. Potraviny, ktoré sú overindulged-in zvyčajne majú vysoký obsah tuku a sacharidov kalorický obsah a môžu byť charakterizované ako pohodlie potravín. Koncentrácie GC u týchto pacientov sú mierne, ale nie výrazne zvýšené (\ t, ). Na rozdiel od toho pacienti s mentálnou anorexiou majú veľmi vysoké koncentrácie kortizolu a veľmi nízke koncentrácie inzulínu, ale stále majú znížený pomer sc k zásobám tuku v brušnej dutine, ako to naznačuje počítačová tomografia (, ). Vysoká miera depresie sa vyskytuje v oboch skupinách. Zdá sa možné, že veľký rozdiel medzi poruchami príjmu potravy a mentálnou anorexiou je ten, že ľudia s prvými sa snažia, aby sa cítili lepšie tým, že znižujú aktivitu hypotalamu CRF zvýšením ich metabolického negatívneho spätného signálu. Anorexiká však môžu byť uzamknuté k hľadaniu alebo únikovým režimom núdzového fenotypu spojeného s hladovaním. Bude zaujímavé určiť rozsah, v akom dolné GC u pacientov s poruchami príjmu potravy v porovnaní s anorexiou odrážajú potlačenie HPA osi vyvolané kŕmením. Na základe nášho modelu by sa očakávalo, že konzumácia komfortného jedla zníži aktivitu v osi HPA.

Diagnostický a štatistický manuál Americkej psychiatrickej asociácie IV uvádza deväť kritérií, z ktorých päť musí byť splnených, na diagnostiku depresie. Z nich sú tri súbory protikladné páry: prírastok / úbytok hmotnosti, hyperfágia / hypofágia a hypersomnolencia / nespavosť. Prvý z každého páru spravidla sprevádza diagnózu „atypickej depresie“, zatiaľ čo druhý z nich sprevádza diagnózu „melancholickej depresie“ (, ). U mladých žien majú obe skupiny len mierne zvýšené hodnoty cirkadiánneho ACTH a kortizolu (\ t). U staršej mužskej depresívnej populácie au starších mužov a žien je však HPA osa narušená, najmä u pacientov s melancholickou depresiou (-). Okrem toho vzorky cerebrospinálnej tekutiny od pacientov s atypickou a melancholickou depresiou ukazujú, že atypické depresíva majú normálne koncentrácie CRF a katecholamínov, zatiaľ čo melancholické depresíva majú abnormálne zvýšenia v oboch (, , ). Opäť platí, že tí, ktorí priberajú na váhe, prejedajú sa a spia viac, keď sú v depresii [alebo úzkosti ()] sa snažia cítiť lepšie prostredníctvom komfortného jedla. Je provokatívne, že nežiaduci vedľajší účinok antidepresív je obezita ().

Aj keď vyššie uvedené príklady naznačujú, že niektorí ľudia s psychiatrickými diagnózami sa pri stresovaní predbiehajú, nie je potrebné mať zjavné psychiatrické problémy, ktoré by im umožňovali používať komfortné jedlo na útechu, keď sa cítite dole a von. Vo vysoko rozvinutých krajinách je to všeobecne uznávaný a všeobecný jav s následnou epidémiou obezity (). Niet pochýb o tom, že jesť potraviny s vysokým obsahom tuku a sacharidov pohodlie ľudí na zdravie a môže sa cítiť a fungovať lepšie (). U ľudí sa môže prejaviť lepší pocit, ako u potkanov, z redukcie centrálnej expresie CRF az nej vyplývajúcich dysforií. Avšak obvyklé používanie týchto potravín, možno stimulované abnormálne zvýšenými koncentráciami kortizolu ako dôsledok základných stresorov, vedie k abdominálnej obezite. Bohužiaľ, tento konkrétny typ obezity je silne spojený s diabetom typu II, kardiovaskulárnymi ochoreniami a mozgovou príhodou. V krátkodobom horizonte, alebo v spoločnostiach, kde nie je okamžitý a nepretržitý prístup k potravinám, je pravdepodobne užitočná občasná úľava od úzkosti so sladkými alebo tukovými potravinami. Zvyčajne sa snažia zmierniť stresom vyvolané dysforické účinky centrálnej chronickej siete stresovej reakcie riadenej CRF môžu spôsobiť, že sa človek bude cítiť lepšie, ale pravdepodobne bude zlý pre dlhodobé zdravie.

Poďakovanie

Ďakujeme Drs. Kim P. Norman a Larry Tecott (Katedra psychiatrie, University of California, San Francisco) za ich vstup. Táto práca bola čiastočne podporená Národnými inštitútmi zdravotníckeho grantu DK28172 a grantovým výborom pre výskum a prideľovanie výskumu (REAC) z University of California v San Franciscu. NP je podporovaný National Institutes of Health Grant F32-DA14159, SElF je podporovaný Fellowship z holandskej Diabetes Research Foundation a HH je podporovaný National Institutes of Health Grant F32-DA14143.

Poznámky

Skratky: ACTH, adrenokortikotropín; B, kortikosterón; CRF, faktor uvoľňujúci kortikotropín; GC, glukokortikoid; HPA, hypotalamo – hypofýza-nadobličky; LC, locus coeruleus; PVN, paraventrikulárne jadrá; mpPVN, mediálny parvicelulárny PVN; WAT, biele tukové tkanivo.

Referencie

1. Keller-Wood, ME & Dallman, MF (1984) Endocr. Rev. 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 & Dallman, MF (1997) Endocrinology 138, 3249-3258. [PubMed]
4. Young, EA, Kwak, SP & 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. Behav. 43, 155-165.
10. Carroll, RC & Zukin, RS (2002) Trends Neurosci. 25, 571-977. [PubMed]
11. Song, I. & Huganir, RL (2002) Trends Neurosci. 25, 578-588. [PubMed]
12. McGaugh, JL (2002) Trends Neurosci. 25, 456-461. [PubMed]
13. McNally, GP & Akil, H. (2002) Neuroscience 12, 605-617. [PubMed]
14. Roozendaal, B., Brunson, KL, Holloway, BL, McGaugh, JL & Baram, TZ (2002) Proc. Natl. Acad. Sci. USA 99, 13908-13913. [Článok bez PMC] [PubMed]
15. Heinrichs, SC & De Souza, EB (2001) Handbook of Physiology, ed. McEwen, BS (Oxford Univ. Press, New York), roč. 4, s. 125–137.
16. Shepard, JD, Barron, KW & Myers, DA (2000) Brain Res. 861, 288-295. [PubMed]
17. Shepard, JD, Barron, KW & Myers, DA (2003) Brain Res. 963, 203-213. [PubMed]
18. Tanimura, SM & Watts, AG (2001) Peptides 22, 775-783. [PubMed]
19. Day, HEW, Curran, EJ, Watson, SJ, Jr., & Akil, H. (1999) J. Comp. Neurol. 413, 113-128. [PubMed]
20. Erb, S., Salmaso, N., Rodaros, D. & Stewart, J. (2001) Psychopharmacology 158, 360-365. [PubMed]
21. Herman, JP & Cullinan, WE (1997) Trends Neurosci. 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. Behav. 73, 273-283. [PubMed]
25. Price, ML, Kirby, LG, Valentino, RJ & Lucki, I. (2002) Psychopharmacology 162, 406-414. [PubMed]
26. Valentino, RJ, Louterman, L. & Van Bockstaele, EJ (2001) J. Comp. Neurol. 435, 450-463. [PubMed]
27. Kirby, LG, Rice, KC & Valentino, RJ (2000) Neuropsychopharmacology 22, 148-162. [PubMed]
28. Felig, P., Baxter, JD & Frohman, LA (1995) Endocrinology and Metabolism (McGraw-Hill, New York).
29. Rodgers, BD, Strack, AM, Dallman, MF, Hwa, L. & Nicoll, CS (1995) Diabetes 44, 1420-1425. [PubMed]
30. Strack, AM, Horsley, CJ, Sebastian, RJ, Akana, SF & Dallman, MF (1995) Am. J. Physiol. 268, R1209-R1216. [PubMed]
31. Strack, AM, Sebastian, RJ, Schwartz, MW & Dallman, MF (1995) Am. J. Physiol. 268, R142-R149. [PubMed]
32. Bell, ME, Bhatnagar, S., Liang, J., Soriano, L., Nagy, TR & Dallman, MF (2000) J. Neuroendocrinol. 12, 461-470. [PubMed]
33. Strack, AM, Bradbury, MJ & Dallman, MF (1995) Am. J. Physiol. 268, R183-R191. [PubMed]
34. Dallman, MF & Bhatnagar, S. (2001) Chronický stres a energetická bilancia: Úloha osi hypotalamus-hypofýza-nadoblička (Oxford Univ. Press, New York).
35. Rebuffe-Scrive, M., Walsh, UA, McEwen, B. & Rodin, J. (1992) Physiol. Behav. 52, 583-590. [PubMed]
36. Schulkin, J., McEwen, BS & Gold, PW (1994) Neurosci. Behav. Rev. 18, 385-396. [PubMed]
37. Watts, AG & Sanchez-Watts, G. (1995) J. Physiol. 484, 721-736. [Článok bez PMC] [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) Endocrinology 142, 2796-2804. [PubMed]
40. Laugero, KD, Gomez, F., Siao, D. & Dallman, MF (2002) Endocrinology 143, 4552-4562. [PubMed]
41. Sawchenko, PE, Li, H.-Y. & Ericsson, A. (2000) Prog. Brain Res. 122, 61-78. [PubMed]
42. Goeders, NE (2002) Psychoneuroendokrinológia 27, 13-33. [PubMed]
43. Piazza, PV & Le Moal, M. (1997) Brain Res. Rev. 25, 359-372. [PubMed]
44. Moberg, GP & Clark, CR (1976) Physiol. Behav. 4, 617-619. [PubMed]
45. Leshner, AI (1971) Physiol. Behave. 6, 551-558. [PubMed]
46. ​​Bell, ME, Bhargava, A., Soriano, L., Laugero, K., Akana, SF & Dallman, 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. Psychiatria 42, 324-334. [PubMed]
49. Dess, NK (1992) Physiol. Behave. 52, 115-125. [PubMed]
50. Dess, NK (1997) Učte sa. Motív. 28, 342-356.
51. Berridge, KC & Robinson, TE (1998) Brain Res. Rev. 28, 309-369. [PubMed]
52. Stunkard, AJ & Allison, KC (2003) Int. J. Obezita 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. Behav. 72, 93-98. [PubMed]
56. Zlato, 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-Smith, W., Hayes, CW, Biller, MK, Klibanski, A., Rosenthal, H. & Rosenthal, DI (1989) Radiology 170, 515-518. [PubMed]
58. Gold, PW & Chrousos, GP (1998) Proc. Doc. Am. Lekári 111, 22-34. [PubMed]
59. Parker, G., Roy, K., Mitchell, P., Wilhelm, K., Malhi, G. & Hadzi-Pavlovic, D. (2002) Am. J. Psychiatria 159, 1470-1479. [PubMed]
60. Young, 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. Endokrinol. 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. Endokrinol. Metab. 61, 429-438. [PubMed]
63. Wilkinson, CW, Peskind, ER & Raskind, MA (1997) Neuroendocrinology 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. USA 97, 325-330. [Článok bez PMC] [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. Procesy 60, 157-164. [PubMed]