Oamenii de ştiinţă de la universitatea americană Columbia au descoperit neuroni specializaţi în creierul şoarecilor care le ordonă animalelor să se oprească din mâncat. Deşi se ştie că multe circuite de hrănire din creier joacă un rol în monitorizarea consumului de alimente, neuronii din aceste circuite nu iau decizia finală care ne oprește din mâncat.
Neuronii identificaţi de cercetătorii de la Columbia, un nou element al acestor circuite, sunt localizaţi în trunchiul cerebral, cea mai veche parte a creierului vertebratelor, scrie News.ro.
Descoperirea lor ar putea conduce la noi tratamente pentru obezitate.
„Aceşti neuroni nu seamănă cu niciun alt neuron implicat în reglarea saţietăţii”, a declarat dr. Alexander Nectow, medic-cercetător la Colegiul Vagelos de Medicină şi Chirurgie al Universităţii Columbia, care a condus cercetarea, într-un comunicat.
El spune că alţi neuroni din creier se limitează, de obicei, la detectarea alimentelor introduse în gură, la modul în care alimentele umplu intestinul sau la nutriţia obţinută din alimente.
„Neuronii pe care i-am găsit sunt speciali prin faptul că par să integreze toate aceste informaţii diferite şi chiar mai mult”, explică cercetătorul.
Decizia de a nu mai mânca este un fenomen familiar.
„Se întâmplă de fiecare dată când ne aşezăm să luăm masa: La un moment dat, în timp ce mâncăm, începem să ne simţim sătui, apoi ne săturăm şi mai mult, iar apoi ajungem la un punct în care ne gândim, bine, este suficient”, explică dr. Nectow.
Cum ştie creierul când corpul s-a săturat şi cum acţionează pe baza acestei informaţii pentru a ne opri din mâncat?
Alţi cercetători au localizat anterior celulele care iau decizii în trunchiul cerebral, dar pistele s-au oprit acolo.
Laboratorul de la Columbia a utilizat noi tehnici unicelulare care fac posibilă pătrunderea într-o regiune a creierului şi distingerea diferitelor tipuri de celule care, până acum, au fost greu de distins unele de altele.
„Această tehnică - profilarea moleculară cu rezoluţie spaţială - ne permite să vedem unde se află celulele în trunchiul cerebral şi cum arată compoziţia lor moleculară”, continuă dr. Nectow.
În timpul profilării unei regiuni a trunchiului cerebral cunoscută pentru procesarea semnalelor complexe, cercetătorii au observat celule pe care nu le cunoşteau şir care aveau caracteristici similare cu alţi neuroni implicaţi în reglarea apetitului. „Oh, asta este interesant", ne-am spus. „Ce fac aceşti neuroni?”
Pentru a vedea cum influenţează neuronii alimentaţia, cercetătorii i-au proiectat astfel încât să poată fi activaţi şi dezactivaţi cu ajutorul luminii.
Atunci când neuronii erau activaţi de lumină, şoarecii mâncau mult mai puţin. Intensitatea activării a determinat cât de repede animalele au încetat să mănânce.
„Interesant este faptul că aceşti neuroni nu semnalează doar o oprire imediată; ei ajută şoarecii să-şi încetinească treptat alimentaţia”, completează Srikanta Chowdhury, cercetător ştiinţific în cadrul laboratorului condus de dr. Nectow.
Cei doi au analizat, de asemenea, modul în care alte circuite alimentare şi hormoni au afectat neuronii. Ei au descoperit că neuronii au fost reduşi la tăcere de un hormon care creşte pofta de mâncare şi activaţi de un agonist GLP-1, o clasă de medicamente acum populare pentru tratarea obezităţii şi a diabetului.
Aceste experimente au descoperit că aceste semnale de intrare au ajutat neuronii să urmărească fiecare muşcătură a şoarecilor.
„În esenţă, aceşti neuroni pot mirosi mâncarea, pot vedea mâncarea, pot simţi mâncarea în gură şi în intestin şi pot interpreta toţi hormonii intestinali care sunt eliberaţi ca răspuns la mâncare”, spune dr. Nectow. „Şi, în cele din urmă, valorifică toate aceste informaţii pentru a decide când este suficient şi ne opresc din mâncat”.
Deşi neuronii specializaţi au fost identificaţi deocamdată doar la şoareci, dr. Nectow spune că localizarea lor în trunchiul cerebral, o parte a creierului care este în esenţă aceeaşi la toate vertebratele, sugerează că este foarte probabil ca oamenii să aibă aceiaşi neuroni.
„Credem că este un nou punct de intrare major pentru a înţelege ce înseamnă să fii sătul, cum se întâmplă acest lucru şi cum este valorificat pentru a încheia o masă”, adaugă dr. Nectow. „Şi sperăm că ar putea fi folosit pentru terapiile împotriva obezităţii pe viitor”.