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Contexto: Uma nova descoberta explica como o cérebro prepara o corpo para a comida.
Uma nova descoberta explica como o cérebro prepara o corpo para a comida. Nosso cérebro prepara o corpo para uma refeição antes mesmo de darmos a primeira mordida. O aroma da comida cozinhando no fogão, por exemplo, pode levar o cérebro a enviar sinais ao pâncreas, que por sua vez libera insulina na corrente sanguínea.
Um novo estudo publicado na Nature Metabolism revela como um grupo chave de neurônios ajuda a mediar esse processo. O hipotálamo é a parte do cérebro que regula o apetite por meio de diferentes grupos de neurônios, incluindo os neurônios pró-opiomelanocortina (POMC), que controlam a saciedade. Pesquisas recentes estão descobrindo que esses neurônios são ativados não apenas durante a alimentação, mas também pela antecipação da comida.
No entanto, ainda não estava claro quais fatores moleculares impulsionam esse processo. Agora, pesquisadores descobriram que essa ativação antecipatória é alimentada por reservas de glicogênio nos neurônios POMC. O glicogênio é a principal forma de armazenarmos energia — o corpo pode quebrá-lo em glicose quando precisa de combustível.
Estudar os circuitos neurais que controlam a fome e a saciedade pode ajudar os cientistas a entender melhor como tratar doenças metabólicas como a obesidade, dizem os pesquisadores. “A obesidade é uma desregulação dos circuitos da alimentação no nível cerebral — é mais uma doença do cérebro do que do corpo”, afirma Marc Schneeberger Pane, professor assistente de fisiologia celular e molecular em Yale e co-investigador principal do estudo.
“Compreender como esses neurônios funcionam na fisiologia é um primeiro passo essencial para poder tratar a obesidade adequadamente. ” Para estudar como a percepção sensorial da comida ativa os neurônios POMC, os pesquisadores apresentaram comida a camundongos através de uma tela metálica, de modo que os animais pudessem vê-la e cheirá-la, mas não comê-la.
Em detalhes: Nosso cérebro prepara o corpo para uma refeição antes mesmo de darmos a primeira mordida.
Em seguida, a equipe analisou quais assinaturas moleculares foram ativadas nos neurônios após a apresentação da comida. Eles descobriram que a exposição à comida ativa a glicogênio sintase, a maquinaria molecular que sintetiza o glicogênio. “Essa foi a primeira observação que nos fez pensar que o glicogênio — como a glicose é armazenada para gerar energia — é uma dessas assinaturas moleculares responsáveis por essa resposta sensorial”, diz Schneeberger Pane.
Os pesquisadores queriam entender o que o glicogênio estava fazendo nesses neurônios. Então, eles criaram modelos de camundongos que não possuíam a enzima glicogênio sintase nos neurônios POMC. Quando os cientistas expuseram esses camundongos à comida, descobriram que eles não respondiam tão fortemente quanto seus pares normais.
Eles eram menos propensos a se aproximar da comida em vez de objetos não comestíveis, passavam menos tempo comendo e não produziam insulina antes da alimentação. Para garantir que era a falta de glicogênio que estava causando esses efeitos e não um problema de desenvolvimento nos camundongos mutantes, os pesquisadores também injetaram em camundongos adultos normais um vírus que removia a glicogênio sintase.
Esses camundongos também não responderam à visão e ao cheiro da comida. “Nosso estudo identifica um mecanismo molecular até então desconhecido que impulsiona a percepção dos alimentos, revelando que o glicogênio neuronal alimenta as respostas antecipatórias do cérebro à comida”, afirma Marc Claret, que lidera o Laboratório de Controle Neuronal do Metabolismo no Institut d’Investigacions Biomèdiques August Pi i Sunyer e é o co-investigador principal do estudo.
A equipe também explorou quais componentes sensoriais dos alimentos ativam os neurônios. Eles descobriram que os neurônios POMC se conectam com as partes do cérebro que processam o olfato, mas não com as que processam a visão. As descobertas desafiam crenças anteriores sobre a fisiologia do cérebro.
Destaque final: O aroma da comida cozinhando no fogão, por exemplo, pode levar o cérebro a enviar sinais ao pâncreas, que por sua vez libera insulina na corrente sanguínea.
Os cientistas acreditavam que o glicogênio no cérebro residia principalmente nos astrócitos, que atuam como células de suporte que fornecem nutrientes aos neurônios. O estudo sugere que o glicogênio pode desempenhar um papel mais abrangente no cérebro do que se pensava anteriormente. Os pesquisadores também avaliaram as consequências do processamento prejudicado dos neurônios POMC.
“Esse aspecto sensorial dos alimentos prepara o organismo para o que está por vir”, diz Schneeberger Pane. A secreção de insulina, por exemplo, prepara o corpo para a mudança nos níveis de glicose causada pela ingestão de alimentos. “A desregulação comprometerá a capacidade do sistema de responder adequadamente aos alimentos.
” A equipe de pesquisa comparou camundongos com deficiência de glicogênio sintase com seus pares típicos à medida que envelheciam. Os camundongos mutantes apresentaram saúde metabólica significativamente reduzida ao longo do tempo — tornaram-se obesos e desenvolveram Indicadores de pré-diabetes. A obesidade tornou-se uma enorme crise global de saúde, mas o surgimento de novos medicamentos antiobesidade tem sido uma ferramenta poderosa para conter a pandemia.
Esses medicamentos, incluindo os agonistas do receptor do peptídeo semelhante ao glucagon-1 (GLP-1), atuam visando o circuito que controla a saciedade. Uma melhor compreensão do circuito neural subjacente ao apetite pode oferecer mais informações para o desenvolvimento futuro de medicamentos. “Essas descobertas sugerem que defeitos na forma como o cérebro antecipa a comida podem contribuir para a obesidade e o diabetes, abrindo novas vias terapêuticas para essas doenças”, diz Claret.
A pesquisa relatada neste artigo foi financiada pelos Institutos Nacionais de Saúde (NIH) e pela Universidade de Yale. O conteúdo é de responsabilidade exclusiva dos autores e não representa necessariamente a opinião oficial dos Institutos Nacionais de Saúde. Apoio adicional foi fornecido pela família McCluskey, pela Fundação E.
Matilda Ziegler e pela Interstellar Initiative, e pela Fundação para Pesquisa da Síndrome de Prader-Willi. Fonte: Universidade de Yale. O post Como seu cérebro prepara seu corpo para a comida apareceu primeiro em Futurity.
Fonte original:
How your brain preps your body for food
Categorias: Ciência e Tecnologia,Saúde e Medicina
Marcador: Notícias
