Matavgift och fetma: Gör makronäringsämnen? (2012)

Främre neuroenergi. 2012; 4: 7.

Publicerad online 2012 May 30. doi:  10.3389 / fnene.2012.00007

Tanya Zilberter1, *

Författarinformation ► Artikelnoter ► Upphovsrätt och licensinformation ►

En artikel publicerad i april 2012 av Nature Reviews Neuroscience (Ziauddeen et al., 2012) kräver försiktighet när det gäller att tillämpa missbruksmodellen på fetma. Denna noggranna recension beskrev de mycket följaktliga resultaten från B. Hoebels laboratorium angående binge-liknande ätbeteenden hos råttor (Avena et al., 2008, 2009; Bocarsly et al., 2011). Med hänvisning till dessa resultat, Ziauddeen och kollegor drog slutsatsen att binge-beteendet hänför sig till matens smaklighet oberoende av deras makronäringsämnesammansättning. Tidigare, även baserat på Hoebels och kollegas verk, har jag kunnat dra en helt annan slutsats - fett per seäven om den är välsmakande är den inte så beroendeframkallande som kolhydrater och är inte obesogen (Zilberter, 2011). I ännu ett papper (Peters, 2012), A. Peters tolkade resultaten av Avena et al. (2008) som ett bevis på att ”sockerberoende” inte orsakar fetma. Här tittar jag närmare på Hoebels beroendemodell (Avena et al., 2008, 2009; Berner et al., 2009; Avena, 2010; Avena och guld, 2011; Bocarsly et al., 2011) samtidigt som man tänker på makronäringsämnes roll.

Gå till:

Matberoende

Det finns en åsikt att snarare än en observationslänk finns det en orsakssamband mellan matberoende och fetma (Guld, 2004; Liu et al., 2006; Korsika och Pelchat, 2010; Johnson och Kenny, 2010). En annan åsikt är att en sådan kausalitet inte finns (Peters, 2012) eller till och med att en enkel koppling mellan dem bör övervägas med försiktighet (Ziauddeen et al., 2012). Trots detta har den visats (och diskuteras av Ziauddeen et al., 2012) att narkotikamissbruk och matberoende har liknande effekter, t.ex. på det dopaminergiska systemet (Volkow et al., 2008; Gearhardt et al., 2009; Stice och Dagher, 2010) där de "överlappar varandra" (Avena et al., 2012). Hos människa har matberoende varit associerat med liknande mönster av neural aktivering som substansberoende i främre cingulerad cortex, medial orbitofrontal cortex och amygdala (Gearhardt et al., 2011b). ”Vanliga hedoniska mekanismer kan därför ligga till grund för fetma och drogmissbruk”, avslutade Johnson och Kenny (2010). Beroende av missbruk diskuteras i linje med utveckling av farmakoterapi för fetma (Greene et al., 2011).

Gå till:

Kolhydratberoende

Kolhydrat (CHO) bias i hjärnans kontroll av energi homeostas (Zilberter, 2011) avslöjar sig på flera välkända sätt inklusive fenomen som kallas "positiv belöning", "hedonism", "vill", "gilla", etc. (Berridge et al., 2010; Guld, 2011). Det "söta beroende" som kan jämföras med storleken med alkoholberoende (Kampov-Polevoy et al., 2003) och narkotikamissbruk (Stoops et al., 2010) är väl dokumenterad. Guld (2011) hävdade att underskottet i "belöning" är kopplat till fetma och denna koppling är vanligt för socker-, kokain- och heroinberoende.

Gearhardt et al. (2011b), med hänvisning till det nämnda arbetet från Johnson och Kenny, hävdade att endast "hyper-smakliga" livsmedel som är rika på fett och socker kan orsaka beroende. Kombinationen av fett och socker resulterade faktiskt i en "belöningsdysfunktion förknippad med drogberoende och tvångsmat äta, inklusive fortsatt konsumtion trots mottagande av chock" (Gearhardt et al., 2011). En koppling mellan matberoende och fetma har också uttryckligen postulerats (Avena et al., 2009; Korsika och Pelchat, 2010; Guld, 2011).

Gå till:

Fettberoende?

Studier från B. Hoebel-laboratoriet tyder på att tillgång till CHO producerar olika beroende-liknande beteenden jämfört med tillgång till fett (Avena och Gold, 2011; Bocarsly et al., 2011; Avena et al., 2012). Näringsspecificitet vid kontroll av ätbeteende visades också i detta laboratorium (Berner et al., 2009). Under utfodringsprotokollet "sweet-chow" kompenserade råttor den ökade sackaros- eller glukoskalorin genom att minska chow-intaget. Författarna (Avena et al., 2008) föreslog att ökningen av sockerintaget, även om det inte resulterar i fetma, ledde till en uppreglering av affinitet för opioidreceptorer, vilket i sin tur leder till den onda cirkeln av sockermissbruk och kan bidra till fetma.

I en senare studie (Avena et al., 2009), när råttor gavs intermittent daglig tillgång till "söt-fett" mat, begränsade de frivilligt sitt intag av standard chow, liknande det som har rapporterats med "sweet-chow" mat (Avena et al., 2008). Men den här gången blev råttor överviktiga till skillnad från "sweet-chow" -experimentet. Författare drog slutsatsen: "fett kan vara det makronäringsämnet som resulterar i överskott av kroppsvikt, och söt smak i frånvaro av fett kan till stor del vara ansvarig för att producera beroendeframkallande beteenden." Men rent fett, till skillnad från kombinationen av CHO-fett, saknar fetma ( Dimitriou et al., 2000). Fett kombinerat med begränsat CHO-innehåll kunde inte orsaka överätning och viktökning, medan överskott av CHO i dieter med hög fetthalt orsakade fetma och metabolisk försämring (Lomba et al., 2009).

Metaboliska studier visar att CHO-begränsning i dieter med hög fetthalt har neurobeskyttande effekter (Figur (Figure1) 1) via induktion av värmechockproteiner (Maalouf et al., 2009), tillväxtfaktorer (Maswood et al., 2004), och mitokondriella frånkopplingsproteiner (Liu et al., 2006). Naturligtvis har CHO-överskott neurodeteriorerande effekter som diskuterats i Zilberter (2011), Hipkiss (2008) eller Manzanero et al. (2011).

Figur 1

Figur 1

Högfett / hög-CHO kontra dieter med hög fetthalt / låg-CHO: Beroende, fetma, neurotoxicitet och neurobeskyttelse påverkas diametralt motsatta sätt. Sammanfattat från Avena och Guld (2011), Bocarsly et al. (2011), Avena et al. (2012), Berner et al. (2009), .

Gå till:

Slutsats

Att ta hänsyn till de väldefinierade ämnesomsättningsrelaterade funktionerna i en diet kan hjälpa till att undvika tvetydighet i definitionen av diettyper och underlätta datatolkningar. Ur denna synpunkt spelar makronäringsämnen en avgörande roll för att bestämma kostens beteendemässiga och metaboliska konsekvenser.

Gå till:

Referensprojekt

  1. Avena NM (2010). Studien av matberoende med hjälp av djurmodeller för binge ätande. Aptit 55, 734 – 737. doi: 10.1016 / j.appet.2010.09.010. [PubMed] [Cross Ref]
  2. Avena NM, Gold JA, Kroll C., Gold MS (2012). Ytterligare utveckling inom neurobiologi för mat och beroende: uppdatering om vetenskapens tillstånd. Näring 28, 341 – 343. doi: 10.1016 / j.nut.2011.11.002. [PMC gratis artikel] [PubMed] [Cross Ref]
  3. Avena NM, Gold MS (2011). Mat och beroende - socker, fett och hedonic överätande. Addiction 106, 1214 – 1215; diskussion 1219 – 1220. doi: 10.1111 / j.1360-0443.2011.03373.x. [PubMed] [Cross Ref]
  4. Avena NM, Rada P., Hoebel BG (2008). Bevis för sockerberoende: beteendemässiga och neurokemiska effekter av intermittent, överdrivet sockerintag. Neurosci. Biobehav. Rev. 32, 20 – 39. doi: 10.1016 / j.neubiorev.2007.04.019. [PMC gratis artikel] [PubMed] [Cross Ref]
  5. Avena NM, Rada P., Hoebel BG (2009). Bockning av socker och fett har märkbara skillnader i beroendeframkallande beteende. J. Nutr. 139, 623 – 628. doi: 10.3945 / jn.108.097584. [PMC gratis artikel] [PubMed] [Cross Ref]
  6. Berner LA, Bocarsly ME, Hoebel BG, Avena NM (2009). Baclofen dämpar binge äta av rent fett men inte en sockerrik eller söt fet diet. Behav. Pharmacol. 20, 631 – 634. doi: 10.1097 / FBP.0b013e328331ba47. [PMC gratis artikel] [PubMed] [Cross Ref]
  7. Berridge KC, Ho CY, Richard JM, Difeliceantonio AG (2010). Den frestade hjärnan äter: nöje och lustkretsar i fetma och ätstörningar. Brain Res. 1350, 43 – 64. doi: 10.1016 / j.brainres.2010.04.003. [PMC gratis artikel] [PubMed] [Cross Ref]
  8. Bocarsly ME, Berner LA, Hoebel BG, Avena NM (2011). Råttor som binge äter fettrik mat visar inte somatiska tecken eller ångest i samband med opiatliknande tillbakadragande: konsekvenser för näringsspecifikt beteende för matberoende. Physiol. Behav. 104, 865 – 872. doi: 10.1016 / j.physbeh.2011.05.018. [PMC gratis artikel] [PubMed] [Cross Ref]
  9. Corsica JA, Pelchat ML (2010). Matberoende: sant eller falskt ?. Curr. Opin. Gastroenterol. 26, 165 – 169. doi: 10.1097 / MOG.0b013e328336528d. [PubMed] [Cross Ref]
  10. Dimitriou SG, Rice HB, Corwin RL (2000). Effekter av begränsad tillgång till ett fettalternativ på matintag och kroppssammansättning hos honråttor. Int. J. Eat. Disord. 28, 436–445. doi: 10.1002 / 1098-108X (200012) 28: 4 <436 :: AID-EAT12> 3.3.CO; 2-G. [PubMed] [Cross Ref]
  11. Gearhardt AN, Corbin WR, Brownell KD (2009). Matberoende: en undersökning av de diagnostiska kriterierna för beroende. J. Addict. Med. 3, 1 – 7. doi: 10.1097 / ADM.0b013e318193c993. [PubMed] [Cross Ref]
  12. Gearhardt AN, Grilo CM, Dileone RJ, Brownell KD, Potenza MN (2011a). Kan mat vara beroendeframkallande? Folkhälsa och politiska konsekvenser. Addiction 106, 1208 – 1212. doi: 10.1111 / j.1360-0443.2010.03301.x. [PMC gratis artikel] [PubMed] [Cross Ref]
  13. Gearhardt AN, Yokum S., Orr PT, Stice E., Corbin WR, Brownell KD (2011b). Neuralkorrelat av matberoende. Båge. Gen. Psykiatri 68, 808 – 816. doi: 10.1001 / archgenpsychiatry.2011.32. [PubMed] [Cross Ref]
  14. Guld MS (2004). Ätstörningar, överätande och patologisk koppling till mat: oberoende eller beroendeframkallande störningar? J. Addict. Dis. 23, 1 – 3. doi: 10.1300 / J069v23n04_01. [Cross Ref]
  15. Guld MS (2011). Från sängen till bänken och tillbaka igen: en 30-årssaga. Physiol. Behav. 104, 157 – 161. doi: 10.1016 / j.physbeh.2011.04.027. [PubMed] [Cross Ref]
  16. Greene WM, Sylvester M., Abraham J. (2011). Beroende av farmakoterapeutiska ingripanden vid fetma. Curr. Pharm. Des. 17, 1188 – 1192. [PubMed]
  17. Hipkiss AR (2008). Energimetabolism, förändrade proteiner, sirtuiner och åldrande: konvergerande mekanismer? Biogerontologi 9, 49 – 55. doi: 10.1007 / s10522-007-9110-x. [PMC gratis artikel] [PubMed] [Cross Ref]
  18. Johnson PM, Kenny PJ (2010). Dopamin D2-receptorer i beroende-liknande belöningsdysfunktion och tvångsmat äta hos feta råttor. Nat. Neurosci. 13, 635 – 641. doi: 10.1038 / nn.2519. [PMC gratis artikel] [PubMed] [Cross Ref]
  19. Kampov-Polevoy AB, Garbutt JC, Khalitov E. (2003). Familjens historia med alkoholism och svar på godis. Alkohol. Clin. Exp. Res. 27, 1743 – 1749. doi: 10.1097 / 01.ALC.0000099265.60216.23. [PubMed] [Cross Ref]
  20. Liu D., Chan SL, De Souza-Pinto NC, Slevin JR, Wersto RP, Zhan M., Mustafa K., De Cabo R., Mattson MP (2006). Mitokondriell UCP4 förmedlar en adaptiv förändring i energimetabolism och ökar neurons motstånd mot metabolisk och oxidativ stress. Neuromolecular Med. 8, 389 – 414. doi: 10.1385 / NMM: 8: 3: 389. [PubMed] [Cross Ref]
  21. Lomba A., Milagro FI, Garcia-Diaz DF, Campion J., Marzo F., Martinez JA (2009). En isokalorisk parmatad modell med hög sackaros inducerar fetma och försämrar NDUFB6-genfunktion i fettvävnad hos råtta. J. Nutrigenet. Nutrigenomics 2, 267 – 272. doi: 10.1159 / 000308465. [PubMed] [Cross Ref]
  22. Maalouf M., Rho JM, Mattson MP (2009). De neurobeskyttande egenskaperna för kaloribegränsning, den ketogena dieten och ketonkropparna. Brain Res. Rev. 59, 293 – 315. doi: 10.1016 / j.brainresrev.2008.09.002. [PMC gratis artikel] [PubMed] [Cross Ref]
  23. Manzanero S., Gelderblom M., Magnus T., Arumugam TV (2011). Kaloribegränsning och stroke. Exp. Övers. Stroke Med. 3, 8. doi: 10.1186 / 2040-7378-3-8. [PMC gratis artikel] [PubMed] [Cross Ref]
  24. Maswood N., Young J., Tilmont E., Zhang Z., Gash DM, Gerhardt GA, Grondin R., Roth GS, Mattison J., Lane MA, Carson RE, Cohen RM, Mouton PR, Quigley C., Mattson MP, Ingram DK (2004). Kaloribegränsning ökar neurotrofiska faktornivåer och dämpar neurokemiska och beteendemässiga underskott i en primatmodell av Parkinsons sjukdom. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 101, 18171–18176. doi: 10.1073 / pnas.0405831102. [PMC gratis artikel] [PubMed] [Cross Ref]
  25. Peters A. (2012). Orsakar sockerberoende verkligen fetma ?. Främre. Neuroenerg. 3: 8. doi: 10.3389 / fnene.2011.00008. [PMC gratis artikel] [PubMed] [Cross Ref]
  26. Stice E., Dagher A. (2010). Genetisk variation i dopaminerg belöning hos människor. Forum Nutr. 63, 176 – 185. doi: 10.1159 / 000264405. [PubMed] [Cross Ref]
  27. Stoops WW, Lile JA, Rush CR (2010). Monetära alternativa förstärkare minskar effektivare intranasalt kokainval än alternativa livsmedelsförstärkare. Pharmacol. Biochem. Behav. 95, 187 – 191. doi: 10.1016 / j.pbb.2010.01.003. [PMC gratis artikel] [PubMed] [Cross Ref]
  28. Volkow ND, Wang GJ, Telang F., Fowler JS, Thanos PK, Logan J., Alexoff D., Ding YS, Wong C., Ma Y., Pradhan K. (2008). Låga dopamin-striatal D2-receptorer är associerade med prefrontal metabolism hos feta personer: möjliga bidragande faktorer. Neuroimage 42, 1537 – 1543. doi: 10.1016 / j.neuroimage.2008.06.002. [PMC gratis artikel] [PubMed] [Cross Ref]
  29. Ziauddeen H., Farooqi IS, Fletcher PC (2012). Fetma och hjärnan: hur övertygande är missbrukmodellen? Nat. Pastor Neurosci. 13, 279 – 286. doi: 10.1038 / nrm3344. [PubMed] [Cross Ref]
  30. Zilberter T. (2011). Kolhydrat-partisk kontroll av energimetabolismen: den mörkare sidan av den själviska hjärnan. Främre. Neuroenergetics 3: 8. doi: 10.3389 / fnene.2011.00008. [PMC gratis artikel] [PubMed] [Cross Ref]