Augusta 24, 2015
Príjem potravy je riadený niekoľkými neurónovými sieťami: - okruh riadiaci príjem potravy v reakcii na energetické potreby tela (modrý) zahŕňa paraventrikulárne jadro (PVN), bočný hypotalamus (LH), nucleus tractus solitarius (NTS) a nucleus arcuatus (ARC). Neuróny ARC sa aktivujú, keď sú hladiny energie nízke. Vylučujú dve molekuly (NPY a AgRP) na podporu príjmu potravy. - potravinový okruh „potešenia“ (ružový) zahŕňa ventrálnu tegmentálnu oblasť (VTA), pôvod dopaminergných neurónov, striatum a nucleus accumbens (Nacc ). Uvoľňovanie dopamínu v okruhu odmeňovania podporí konzumáciu jedál s vysokým obsahom tukov a sacharidov. Keď je narušená aktivita neurónov NPY / AgRP, príjem potravy sa do značnej miery riadi okruhom odmien. Správanie pri kŕmení potom menej súvisí s metabolickými potrebami a viac závisí od faktorov prostredia, ako je stres alebo chuťové vlastnosti jedla. Poďakovanie: Serge Luquet
Tím Laboratoire biologie fonctionnelle et adaptative (CNRS / Université Paris Diderot) skúmal relatívnu úlohu energetických potrieb a „potešenia“ z stravovania v príjme potravy. Vedci skúmali skupinu neurónov u myší. Zistili, že keď je narušená aktivita neurónov, správanie pri kŕmení sa stáva menej závislým od metabolických potrieb tela a viac závisí od chutnosti potravy. Tieto výsledky by mohli vysvetliť, ako ľahší prístup k chutným jedlám môže prispieť k nutkavým poruchám stravovania a k zvýhodneniu obezity. Táto práca bola práve publikovaná v Bunkový metabolizmus.
Správanie pri kŕmení je regulované rôznymi nervovými dráhami, takže potrebu jesť vedie jednak energetická potreba tela, jednak potešenie spojené s jedlom. V dnešnej situácii, keď je v našej strave čoraz viac zastúpená energeticky bohatá strava a kde pribúdajú patológie ako obezita, cukrovka a srdcové choroby, je potrebné objasniť, ako sú tieto rôzne nervové okruhy zapojené a prepojené. Pochopenie príslušných príspevkov mechanizmu, ktorý udržuje Energetická bilancia a okruh odmeny (alebo pôžitku) by umožnil vyvinúť účinnejšiu liečbu týchto ochorení.
Výskumný tím vyšetroval skupinu pacientov neuróny v hypotalame nazývanom NPY / AgRP, o ktorých je známe, že zohrávajú úlohu príjem potravy, Tieto neuróny sú súčasťou obvodu, ktorý udržuje energetickú rovnováhu: podporujú príjem potravy, keď sú aktivované, napríklad v prípade nalačno alebo hypoglykémie. Doteraz sa považovali za kľúčové ciele pre rozvoj liečby obezity. Štúdiami myší bez týchto neurónov výskumníci preukázali, že sú nevyhnutné pre spustenie príjmu potravy, keď potravina nemá vysokú hedonickú hodnotu a je jednoducho reakciou na metabolické potreby. Naproti tomu prispievajú k príjmu potravy menej, ak je jedlo veľmi chutné, s vysokým obsahom tukov a uhľohydrátov.
Keď sú tieto neuróny neprítomné alebo inhibované, myši konzumujú menej štandardného jedla, aj po pôste. Na rozdiel od toho, budú normálne kŕmiť, ak dostanú potraviny s vysokým obsahom tuku a s vysokým obsahom sacharidov. Séria experimentov ukázala, že pri NPY / AgRP neurónová aktivita je kompromitovaný, hormón, ktorý ich stimuluje, namiesto toho aktivuje neuróny zapojené do odmeňovacieho okruhu. Táto dopamínom riadená nervová dráha preto preberá a usmerňuje stravovacie správanie. Výsledkom je narušený stravovací režim, odpojený od energetických potrieb tela a v podstate závislý od rozkoše spôsobenej jedlom.
Preštudované myši potom jedli potraviny s vysokým obsahom tuku a vysoký obsah uhľohydrátov vo vyšších množstvách a získali váhu. Ich správanie pri podávaní potravy bolo oveľa citlivejšie na vonkajšie faktory, ako je stres. Celkovo sú tieto myši dobrým modelom pohodlného kŕmenia.
Myši v tejto štúdii prešli genetickým zásahom na zmenu aktivity neurónov NPY / AgRP. Pokračovanie v expozícii diéte bohatej na energiu by mohlo mať podobné následky, čo spôsobí, že tieto neuróny budú znecitlivené a iný vodič, ktorý ich nahradí: odmeňovací okruh. Výsledné stravovacie návyky, ktoré nesúvisia s metabolizmom, prispievajú k nástupu kompulzívnych porúch a podporujú obezitu. Tieto výsledky preto objasňujú úlohu NPY / AgRP neurónov pri udržiavaní energetickej rovnováhy. Tiež naznačujú, že pôsobenie farmakologickej úrovne na tieto neuróny na liečbu hyperfágie môže byť kontraproduktívne.
Preskúmajte ďalej: Mozgové neuróny a diéta ovplyvňujú výskyt obezity a cukrovky u myší
Viac informácií: "Chutnosť môže viesť k napájaniu nezávisle od neurónov AgRP." Cell Metab. 2015 Aug 12. pii: S1550-4131 (15) 00340-X. DOI: 10.1016 / j.cmet.2015.07.011
Chutnosť môže poháňať kŕmenie nezávisle od AgRP neurónov
DOI:
http://dx.doi.org/10.1016/j.cmet.2015.07.011
prednosti
- • Neuróny AgRP sú dôležité pri riadení kŕmenia, keď potraviny nie sú chutné
- • Neuróny AgRP sú nepoužiteľné, ak je jedlo veľmi chutné
- • Zvieratá so zhoršenou aktivitou neurónov AgRP sú modelom komfortného kŕmenia
- • Inhibícia neurónov AgRP podporuje odmeňovanie
zhrnutie
Správanie pri kŕmení je vynikajúco regulované homeostatickými a hedonickými neurálnymi substrátmi, ktoré integrujú dopyt po energii, ako aj posilňujúce a odmeňujúce aspekty potravy. Pochopenie čistého prínosu homeostatického a odmeňovaného stravovania sa stalo kritickým z dôvodu všadeprítomného zdroja energeticky výdatných potravín a následnej epidémie obezity. Hypotalamické aguti súvisiace s peptidmi vylučujúcimi neurónmi (neuróny AgRP) poskytujú primárny orexigénny pohon homeostatického kŕmenia. Použitím modelov neurónovej inhibície alebo ablácie sme demonštrovali, že odpoveď na výživu rýchleho agonistu receptora ghrelínu alebo serotonínu závisí od neurónov AgRP. Avšak, keď sa poskytuje chutné jedlo, neuróny AgRP sú nepoužiteľné na vhodnú odozvu na kŕmenie. Okrem toho myši s abláciou AgRP vykazovali zhoršenú anorexiu vyvolanú stresom a chutný príjem potravy - charakteristický znak pohodlného kŕmenia. Tieto výsledky naznačujú, že keď je narušená aktivita neurónov AgRP, nervové okruhy citlivé na emócie a stres sú zapojené a modulované chutnosťou jedla a dopamínovou signalizáciou.
;
