Mirare a queste cellule cerebrali può aiutare la perdita di peso
Un nuovo studio sui topi che studia una regione del cervello che controlla gli impulsi degli animali di "nutrirsi o fuggire" potrebbe avere implicazioni per l'obesità e l'ansia negli esseri umani, secondo i suoi autori.
Sappiamo che sia troppo che troppo poco cibo può essere dannoso per noi. Troppo piccolo? Crescita stentata. Troppo? Obesità. Quest'ultimo può anche aprire la porta a diabetici, malattie cardiovascolari e cancro.
Gli studi dimostrano che i meccanismi cerebrali coinvolti nella sensazione di fame sono molto complessi.
Ad esempio, sembra che i segnali nervosi che ci dicono quando è accettabile mangiare siano anche emessi dagli stessi neuroni che ci dicono quando scappare dal pericolo.
Questa scoperta ha portato gli scienziati a considerare se indagare ulteriormente su questo meccanismo potrebbe fornire indizi su nuovi obiettivi di trattamento per l'obesità o condizioni psichiatriche che sono collegate all'ansia.
I ricercatori dietro il nuovo studio - dell'Imperial College di Londra nel Regno Unito - si sono proposti di esaminare questo meccanismo cerebrale, in particolare per quanto riguarda una regione del cervello chiamata ipotalamo ventromediale (VMH), che è stata oggetto di interesse per l'obesità. ricerca da molto tempo.
"Interruttore di controllo" per il meccanismo di alimentazione o fuga
Nel loro studio - che ora è stato pubblicato sulla rivista Rapporti sulle celle - i ricercatori hanno utilizzato topi con neuroni che erano stati geneticamente modificati per essere stimolati da una luce laser.
Questa modifica consente agli scienziati di attivare e disattivare le regioni del cervello concentrando il laser sull'area richiesta. Quando hanno fatto questo al VMH, hanno scoperto che un gruppo di cellule chiamato SF1 agisce come un "interruttore di controllo" per il meccanismo di alimentazione o fuga.
Le cellule SF1 sono normalmente molto attive quando i topi sono ansiosi, come quando esplorano un nuovo ambiente, ma i ricercatori hanno scoperto che l'attività SF1 "si attenua" quando i topi si avvicinano al cibo.
I ricercatori affermano che SF1 cambia efficacemente l'attività del VMH dal comportamento difensivo al "bisogno di nutrirsi" quando gli animali scoprono il cibo. Ma quando le guardie degli animali sono state lasciate cadere durante il pasto, il VMH è tornato sulla difensiva dopo aver mangiato.
Ulteriori indagini hanno dimostrato che i ricercatori potrebbero manipolare l'attività SF1 nei topi. Rendendo i topi più stressati, hanno scoperto che potevano riportare il VMH in modalità difensiva, il che ha impedito ai topi di essere affamati.
Quando il team ha somministrato farmaci ai topi per aumentare l'attività nei loro neuroni SF1, gli animali avevano meno probabilità di desiderare cibo e immagazzinavano meno grassi. Smorzare l'attività SF1 ha fatto sentire i topi meno ansiosi, ma li ha anche fatti mangiare di più e aumentare di peso.
"Abbiamo dimostrato per la prima volta", afferma il coautore dello studio Dominic Withers, dell'Istituto di scienze cliniche dell'Imperial College di Londra, "che l'attività in questa piccola popolazione di cellule cerebrali cambia notevolmente l'assunzione di cibo. Non era mai stato mostrato prima. "
Disturbi alimentari e stress negli esseri umani
Withers e il team ritengono che i loro risultati potrebbero essere rilevanti per gli studi sui disturbi alimentari e lo stress nei soggetti umani.
"C'è un riconoscimento di vecchia data", dice, "che cose come l'obesità sono associate a stati di ansia alterati e emozioni alterate e depressione, quindi è un po 'come una gallina e un uovo su quale è venuto prima."
Withers ritiene che i farmaci a piccole molecole che prendono di mira i neuroni SF1 o altri importanti "meccanismi di controllo fine" nel cervello possano avere un potenziale maggiore rispetto ad alcuni trattamenti esistenti.
Questi sono meno precisi nel targeting e quindi hanno un rischio maggiore di creare effetti negativi indesiderati.
"Al momento siamo solo agli inizi della scoperta di come funziona il cervello, in particolare i circuiti di regolazione dell'appetito. Ma quando inizi a combinare questi nuovi strumenti in laboratorio, ci stiamo davvero muovendo verso una rivoluzione nella scienza del cervello ".
Dominic Withers
