Menyasarkan sel-sel otak ini dapat membantu menurunkan berat badan

Satu kajian baru pada tikus yang menyelidiki wilayah otak yang mengendalikan dorongan haiwan untuk "memberi makan atau melarikan diri" mungkin mempunyai implikasi terhadap kegemukan dan kegelisahan pada manusia, menurut penulisnya.

Apa yang mengawal rasa lapar? Penyelidik menyiasat.

Kita tahu bahawa makanan terlalu banyak dan terlalu sedikit boleh menjadi buruk bagi kita. Terlalu sedikit? Pertumbuhan yang terbantut. Terlalu banyak? Obesiti. Yang terakhir ini juga dapat membuka pintu diabetes, penyakit kardiovaskular, dan barah.

Kajian menunjukkan bahawa mekanisme otak yang terlibat dalam rasa lapar sangat kompleks.

Sebagai contoh, nampaknya isyarat saraf yang memberitahu kita bila boleh dimakan juga ditembakkan dari neuron yang sama yang memberitahu kita kapan harus lari dari bahaya.

Penemuan ini telah mendorong para saintis untuk mempertimbangkan sama ada menyiasat mekanisme ini lebih jauh dapat memberikan petunjuk kepada sasaran rawatan baru untuk kegemukan atau keadaan psikiatri yang berkaitan dengan kegelisahan.

Para penyelidik di sebalik kajian baru itu - dari Imperial College London di United Kingdom - berupaya meneliti mekanisme otak ini, terutama yang berkaitan dengan kawasan otak yang disebut ventromedial hypothalamus (VMH), yang menjadi subjek minat terhadap obesiti penyelidikan untuk masa yang lama.

‘Suis kawalan’ untuk mekanisme makan atau lari

Dalam kajian mereka - yang kini telah diterbitkan dalam jurnal Laporan Sel - para penyelidik menggunakan tikus dengan neuron yang telah diubahsuai secara genetik untuk dirangsang oleh sinar laser.

Pengubahsuaian ini memungkinkan para saintis untuk menukar kawasan otak “mati” dan “hidup” dengan memfokuskan laser pada kawasan yang diperlukan. Ketika mereka melakukan ini ke VMH, mereka mendapati bahawa sekumpulan sel yang disebut SF1 bertindak sebagai "suis kawalan" untuk mekanisme makan atau lari.

Sel SF1 biasanya sangat aktif ketika tikus cemas - seperti ketika mereka meneroka persekitaran baru - tetapi para penyelidik mendapati bahawa aktiviti SF1 "melembabkan" ketika tikus menghampiri makanan.

Para penyelidik mengatakan bahawa SF1 secara efektif menukar aktiviti VMH dari tingkah laku defensif menjadi "perlu memberi makan" ketika haiwan menemui makanan. Tetapi ketika penjaga haiwan dijatuhkan ketika memberi makan, VMH beralih kembali menjadi defensif setelah makan.

Penyelidikan lebih lanjut menunjukkan bahawa para penyelidik dapat memanipulasi aktiviti SF1 pada tikus. Dengan membuat tikus lebih tertekan, mereka mendapati bahawa mereka dapat menukar VMH kembali ke mod defensif, yang mencegah tikus dari lapar.

Ketika pasukan memberi ubat kepada tikus untuk meningkatkan aktiviti dalam neuron SF1 mereka, haiwan tersebut cenderung tidak memerlukan makanan dan menyimpan lebih sedikit lemak. Melemahkan aktiviti SF1 membuat tikus merasa kurang cemas, tetapi juga menyebabkan mereka makan lebih banyak dan menambah berat badan.

"Kami telah menunjukkan untuk pertama kalinya," kata penulis bersama kajian Dominic Withers, dari Institut Sains Klinikal Imperial College London, "aktiviti dalam populasi sel otak kecil ini mengubah pengambilan makanan secara akut. Itu belum pernah ditunjukkan sebelumnya. "

Gangguan makan dan tekanan pada manusia

Withers dan pasukan percaya bahawa penemuan mereka mungkin relevan untuk kajian mengenai gangguan makan dan tekanan pada subjek manusia.

"Terdapat pengiktirafan lama," katanya, "bahawa perkara-perkara seperti kegemukan dikaitkan dengan keadaan kegelisahan yang berubah dan emosi dan kemurungan yang berubah, jadi ia adalah sedikit ayam dan telur yang pertama."

Withers percaya bahawa ubat molekul kecil yang mensasarkan neuron SF1 atau "mekanisme kawalan halus" lain yang berkaitan di otak mungkin mempunyai potensi yang lebih besar daripada beberapa rawatan yang ada.

Ini kurang tepat dalam penargetan dan oleh itu mempunyai risiko yang lebih besar untuk mewujudkan kesan buruk yang tidak diingini.

"Pada masa ini kami hanya berada di kaki bukit untuk mengetahui bagaimana otak berfungsi, terutama rangkaian selera makan. Tetapi apabila anda mula menggabungkan alat baru ini di makmal, kami benar-benar bergerak ke revolusi dalam sains otak. "

Dominic Withers

none:  aritmia skizofrenia lupus