Aktivacija živčne poti med lateralnim hipotalamusom in ventralnim tegmentalnim območjem (VTO) je pri sitih miših povzročila, da so še več časa namenile hranjenju in so večkrat iskale priboljške, celo kadar so do njih morale prek območja z blagimi električnimi šoki. Foto: MMC RTV SLO/Mojca Jež
Aktivacija živčne poti med lateralnim hipotalamusom in ventralnim tegmentalnim območjem (VTO) je pri sitih miših povzročila, da so še več časa namenile hranjenju in so večkrat iskale priboljške, celo kadar so do njih morale prek območja z blagimi električnimi šoki. Foto: MMC RTV SLO/Mojca Jež
Sladkarije
Kdor se kompulzivno prenajeda, nima nadzora nad hranjenjem in pogosto posega po sladki in mastni hrani. Takšna hrana namreč stimulira izločanje endorfinov in posledično vpliva na boljše počutje. Foto: MMC RTV SLO

To področje v možganih tako predstavlja novo tarčo za varno in učinkovito nadzorovanje kompulzivnega prenajedanja pri ljudeh.

Kdor se kompulzivno prenajeda, nima nadzora nad hranjenjem in pogosto posega po sladki in mastni hrani. Takšna hrana namreč stimulira izločanje endorfinov in posledično vpliva na boljše počutje. Sčasoma lahko kompulzivno prenajedanje privede do zasvojenosti s hrano, kar se zdravi kot druge oblike zasvojenosti. Kompulzivno prenajedanje in odvisnost od sladkorja predstavljata v današnji družbi veliko grožnjo za zdravje ljudi. To motnjo je težko zdraviti, saj je hranjenje samo po sebi nujno za preživetje in se mu ni mogoče odpovedati, tako kot nekaterim drugim zasvojljivim snovem, npr. alkoholu. "Debelost in sladkorna bolezen tipa II sta veliki težavi današnjega časa. Večina zdravljenj ne odpravlja osnovne težave – nezdravih prehranskih navad," pravi vodja raziskave Kay Tye z ameriške univerze Massachusetts Institute of Technology (MIT). "Naša spoznanja so vznemirljiva, ker ponujajo možnost razvoja zdravljenja, ki bo tarčno zaviralo samo kompulzivno prenajedanje in ne bo vplivalo na zdrave prehranjevalne navade."

Tye in njena raziskovalna ekipa je začela s hipotezo, da ima pri kompulzivnem prenajedanju vlogo živčna pot med lateralnim hipotalamusom (LH, možganski center, ki nadzoruje hranjenje) in ventralnim tagmentalnim območjem (VTO – center, pomemben pri motivaciji in odvisnosti). Za ta območja je že znano, da so povezana z motivacijskim sistemom (tudi sistem nagrajevanja: ta možganski sistem povezav ob aktiviranju spodbudi določeno vedenje; podatki kažejo, da prepovedane droge vzbujajo občutek ugodja z aktivacijo tega sistema).

Hrana je naravna nagrada, nasprotno od mamil pa je nujno potrebna za življenje, zato je bilo nejasno, ali je prenajedanje posledica podobnih signalov iz možganov kot pri zasvojenosti z mamili ali ne. Tye in njen doktorski študent Nieh sta najprej identificirala nevrone iz lateralnega hipotalamusa, ki se povezujejo s centrom VTO ter posnela njihovo običajno dejavnost. Nato sta v živalskih poskusih spremljala dejavnost prej omenjenih nevronov med različnim obnašanjem živali.

Podobno kot ljudje imajo tudi miši zelo rade sladkor. Miši so naučili, da so ob določenem signalu pričakovale sladkorni priboljšek. Nato jim po signalizaciji v polovici primerov niso dali hrane, spet drugič pa so miši dobile priboljšek brez signala. Medtem so snemali dogajanje v njihovih možganih. Ugotovili so, da so bili nevroni lateralnega hipotalamusa, ki se povezujejo z VTO-jem, aktivni samo takrat, ko se je žival naučila, kdaj lahko pričakuje nagrado neodvisno od tega, ali je nagrado na koncu tudi dobila. V naslednji stopnji so uporabili genetsko spremenjene miši. Te miši imajo genetsko spremenjene nevrone tako, da se v živčnih celicah izražajo na svetlobo občutljivi proteini, ki nadzorujejo delovanje teh nevronov. S svetlobo lahko tako aktiviramo ali zavremo prenos signala po teh nevronih.

Aktivacija živčne poti med lateralnim hipotalamusom in ventralnim tegmentalnim območjem (VTO) je pri sitih miših povzročila, da so še več časa namenile hranjenju in so večkrat iskale priboljške, celo kadar so do njih morale prek območja z blagimi električnimi šoki. Inhibicija iste poti je zmanjšala kompulzivno iskanje sladkorja, ob tem pa so miši še vedno pojedle enako količino preostale hrane, kar kaže, da je normalno hranjenje pod nadzorom drugega centra. Inhibicija te možganske povezave torej nadzoruje kompulzivno uživanje sladkorja, ne vpliva pa na normalno prehranjevanje.

Zdi se smiselno, da so se v možganih razvile povezave, ki podpirajo uživanje težko dostopne sladke hrane, bogate s kalorijami, kadar je ta na voljo - po navadi je to pomenilo le kratkotrajno obdobje v določenem letnem času. Danes v moderni družbi je mastna in sladka hrana večkrat dostopnejša kot sveža zelenjava in sadje ali hrana, bogata s proteini. Ljudje se še nismo prilagodili na preobilje sladkorja, zato nas te živčne povezave ženejo, da pojemo preveč sladkorja, kar ustvarja novo zdravstveno težavo.

Mojca Jež, biotehnologinja