Bilim insanları obezitenin neden yemek yeme zevkini ortadan kaldırdığını keşfetti

Özet: Birçok obez insan zengin yiyecekleri yemekten zevk alamadığını bildiriyor - bu durum obez farelerde de görülüyor. Bilim insanları şimdi bunun nedenini keşfetti. Uzun süreli yüksek yağlı diyetler beyindeki nörotensin seviyelerini düşürerek dopamin zevk ağını bozuyor ve yüksek yağlı yiyecekler yeme isteğini azaltıyor. Farelerde nörotensin düzeylerinin yükseltilmesi hazzı geri getiriyor ve kilo kaybına yardımcı oluyor. Hazzı geri getirmek, insanların aşırı yeme alışkanlığını kırmalarına yardımcı olabilir.

Yüksek yağlı diyet zevkle bağlantılı bir beyin kimyasalını azaltır: Farelerde artırılması kilo kaybına yardımcı olur

Ayrıntılı Açıklama

Abur cubur yemekten aldığımız zevk - tuzlu, yağlı patates kızartması ve lezzetli bir hamburger yemenin verdiği dopamin patlaması - genellikle toplumumuzda aşırı yeme ve artan obezite oranlarının nedeni olarak suçlanmaktadır.

Ancak Berkeley'deki California Üniversitesi'nden bilim insanlarının yaptığı yeni bir çalışma, ucuz ve yüksek yağlı yiyeceklerle dolu bir toplumda sağlıklı bir kiloyu korumak için yemekten, hatta abur cubur yemekten bile zevk almanın önemli olduğunu öne sürüyor.

Paradoksal olarak, anekdot niteliğindeki kanıtlar, obezite hastalarının normal kilodakilere göre yemekten daha az zevk alabileceğini gösteriyor. Obez bireylerin beyin taramaları, hayvan çalışmalarında da gözlemlenen bir model olarak, yiyecek sunulduğunda zevkle ilgili beyin bölgelerinde azalmış aktivite göstermektedir.

Şimdi, UC Berkeley araştırmacıları bu fenomenin altında yatan olası bir nedeni - dopamin ağı ile etkileşime giren bir beyin peptidi olan nörotensinde bir düşüş - ve genel tüketimi azaltmaya yardımcı olacak şekilde yemek yeme zevkini geri kazandırmak için potansiyel bir strateji belirlediler.

Çalışma, kronik yüksek yağlı bir diyetin, bu gıdalar kolayca erişilebilir olsa bile neden yüksek yağlı, şekerli gıdalara olan arzuyu azaltabileceğini açıklayan beklenmedik bir beyin mekanizmasını ortaya koyuyor. Araştırmacılar, obez bireylerdeki bu arzu eksikliğinin, yüksek kalorili gıdaların uzun süreli tüketiminin neden olduğu yeme zevkindeki kayıptan kaynaklandığını öne sürüyor. Bu zevki kaybetmek aslında obezitenin ilerlemesine katkıda bulunabilir.

"Abur cubura karşı doğal bir eğilim doğası gereği kötü değildir - ancak bunu kaybetmek obeziteyi daha da kötüleştirebilir," diyor UC Berkeley Nörobilim Bölümü profesörü ve Helen Wills Nörobilim Enstitüsü üyesi Stephan Lammel.

Araştırmacılar, bu etkinin dopamin ağına bağlanan belirli bir beyin bölgesindeki nörotensin azalmasından kaynaklandığını buldular. Daha da önemlisi, nörotensin seviyelerini geri kazanmanın - ya diyet değişiklikleri ya da nörotensin üretimini artıran genetik manipülasyonlar yoluyla - yemek yeme zevkini eski haline getirebileceğini ve kilo kaybını teşvik edebileceğini gösterdiler.

Lammel, "Yüksek yağlı bir diyet beyni değiştirerek nörotensin seviyelerinin düşmesine neden olur ve bu da nasıl yediğimizi ve bu yiyeceklere nasıl tepki verdiğimizi değiştirir" dedi. "Yüksek kalorili gıdalara olan arzuyu geri getirmenin bir yolunu bulduk, bu da kilo yönetimine yardımcı olabilir."

Farelerdeki bulgular her zaman doğrudan insanlara tercüme edilmese de, bu keşif gıda ile ilgili zevki geri getirerek ve sağlıksız yeme kalıplarını kırarak obeziteyi ele almak için yeni yollar açabilir.

"Paris'teki harika bir restoranda harika bir tatlı yediğinizi hayal edin - bir dopamin ve mutluluk patlaması yaşarsınız" dedi UC Berkeley doktora sonrası araştırmacılarından Neta Gazit Shimoni. "Aynı duygunun normal beslenen farelerde de ortaya çıktığını, ancak yüksek yağlı beslenenlerde eksik olduğunu bulduk. Gerçek bir zevkten ziyade alışkanlık veya can sıkıntısından yemeye devam edebilirler."

Gazit Shimoni ve eski UC Berkeley yüksek lisans öğrencisi Amanda Tose çalışmanın ilk yazarları ve Lammel de 26 Mart'ta Nature

dergisinde yayınlanacak olan çalışmanın kıdemli yazarı.

Obezite araştırmalarında uzun süredir devam eden bir bulmacayı çözmek

Onlarca yıldır, doktorlar ve araştırmacılar obeziteyi anlamak ve tedavi etmek için mücadele ettiler, çünkü sayısız geçici diyet ve beslenme rejimi uzun vadeli sonuçlar üretemedi. Dolgunluk hissini artırarak iştahı kesen Ozempic gibi GLP-1 agonistlerinin son zamanlardaki başarısı, birçok başarısız yaklaşım arasında öne çıkmaktadır.

Lammel beyin devrelerini, özellikle de ödül ve motivasyonda çok önemli bir rol oynayan dopamin ağını incelemektedir. Dopamin genellikle zevkle ilişkilendirilir ve yüksek kalorili gıdalar tüketmek gibi ödüllendirici deneyimler arama arzumuzu güçlendirir.

Gazit Shimoni, fareleri yüksek yağlı bir diyetle yetiştirirken çarpıcı bir paradoks fark etti: Bu fareler evlerindeki kafeslerindeyken, sadece %4 yağ içeren normal yemek yerine %60 yağ içeren yüksek yağlı yemeği tercih ediyor ve bu da aşırı kilo almalarına neden oluyordu. Bununla birlikte, ev kafeslerinden çıkarılıp tereyağı, fıstık ezmesi, jöle veya çikolata gibi yüksek kalorili ikramlara serbest erişim sağlandığında, kendilerine sunulan her şeyi hemen yiyen normal diyet farelerinden çok daha az şımarma isteği gösterdiler.

Gazit Shimoni, "Normal, düzenli diyet yapan bir fareye şans verirseniz, bu yiyecekleri hemen yiyecektir" dedi. "Beslenme motivasyonundaki bu paradoksal zayıflamayı sadece yüksek yağlı diyet uygulayan farelerde görüyoruz."

Bu etkinin geçmiş çalışmalarda rapor edildiğini, ancak hiç kimsenin nedenini ve bu etkinin bu farelerde gözlemlenen obezite fenotipiyle nasıl bağlantılı olduğunu bulmak için takip etmediğini keşfetti.

Nörotensini geri yüklemek obezite ile ilgili beyin değişikliklerini tersine çeviriyor

Bu fenomeni araştırmak için Lammel ve ekibi, bilim insanlarının beyin devrelerini ışıkla kontrol etmesine olanak tanıyan bir teknik olan optogenetiği kullandı. Normal diyet farelerinde, dopamin ağına bağlanan bir beyin devresini uyarmanın, yüksek kalorili yiyecekleri yeme isteklerini artırdığını, ancak obez farelerde aynı uyarımın hiçbir etkisi olmadığını buldular, bu da bir şeylerin değişmesi gerektiğini düşündürdü.

Keşfettikleri neden, obez farelerde nörotensinin o kadar azalmasıydı ki, dopaminin yüksek kalorili yiyeceklere karşı olağan zevk tepkisini tetiklemesini engelledi.

Lammel, "Nörotensin bu eksik bağlantıdır" dedi. "Normalde, ödül ve motivasyonu sağlamak için dopamin aktivitesini artırır. Ancak yüksek yağlı diyet farelerinde, nörotensin aşağı doğru düzenlenir ve kolayca bulunabilse bile yüksek kalorili yiyecekleri tüketmek için güçlü isteklerini kaybederler."

Araştırmacılar daha sonra nörotensin seviyelerini geri kazanmanın yollarını test ettiler. Obez fareler iki hafta boyunca normal bir diyete geri döndürüldüğünde, nörotensin seviyeleri normale döndü, dopamin işlevi geri yüklendi ve yüksek kalorili yiyeceklere yeniden ilgi duymaya başladılar.

Nörotensin seviyeleri genetik bir yaklaşım kullanılarak yapay olarak geri yüklendiğinde, fareler sadece kilo vermekle kalmadı, aynı zamanda daha az endişe ve daha iyi hareketlilik gösterdi. Beslenme davranışları da normalleşti, yüksek kalorili gıdalar için motivasyonları arttı ve aynı zamanda ev kafeslerindeki toplam gıda tüketimleri azaldı.

Lammel, "Nörotensini geri getirmek, yüksek kalorili gıdaları tüketme arzusunun kaybını önlemek için çok ama çok kritik görünüyor" dedi. "Sizi tekrar obez olmaya karşı bağışık hale getirmez, ancak yeme davranışını kontrol etmeye, normale döndürmeye yardımcı olur."

Obezite için daha kesin tedavilere doğru

Nörotensinin doğrudan uygulanması obez bireylerde beslenme motivasyonunu teorik olarak geri getirebilse de, nörotensin birçok beyin bölgesine etki ederek istenmeyen yan etki riskini artırır. Bunun üstesinden gelmek için araştırmacılar, obez farelerde nörotensin işlevini düzenleyen belirli genleri ve moleküler yolları tanımlamalarına olanak tanıyan bir teknik olan gen dizilimini kullandılar.

Bu keşif, gelecekteki obezite tedavileri için önemli moleküler hedefler sağlayarak, geniş sistemik etkiler olmaksızın nörotensin işlevini seçici olarak artırabilecek daha hassas tedavilerin önünü açıyor.

Lammel, "Artık bu nöronların tam genetik profiline ve yüksek yağlı diyetlerle nasıl değiştiklerine sahibiz" dedi. "Bir sonraki adım, kesin terapötik hedefler bulmak için nörotensinin yukarı ve aşağı yönündeki yolları keşfetmektir."

Lammel ve Gazit Shimoni, nörotensinin obezitenin ötesindeki rolünü keşfetmek, diyabet ve yeme bozukluklarına katılımını araştırmak için araştırmalarını genişletmeyi planlıyor.

Gazit Shimoni, "Asıl soru, bu sistemlerin farklı koşullar arasında etkileşime girip girmediğidir" dedi. "Açlık dopamin devrelerini nasıl etkiliyor? Yeme bozukluklarında ne olur? Bu sorulara yanıt arıyoruz."

Çalışmanın diğer ortak yazarları İsviçre Zürih Üniversitesi'nden Charlotte Seng, Tamás Lukacsovich ve Csaba Földy; UC Davis'ten Yihan Jin ve Lin Tian; Çin Hangzhou'daki Zhejiang Üniversitesi'nden Hongbin Yang; UC Berkeley'den Jeroen Verharen, Christine Liu, Michael Tanios, Eric Hu, Jonathan Read ve Lilly Tang; ve UC San Diego'dan Byung Kook Lim.

Çalışma McKnight Vakfı, One Mind Vakfı, Weill Neurohub, Rita Allen Vakfı, Wayne ve Gladys Valley Vakfı ve Ulusal Sağlık Enstitüleri (R01DA042889, U01NS120820, U01NS113295, R01NS121231, R01DA049787) tarafından desteklenmiştir. Shimoni, National Alliance for Research on Schizophrenia and Depression tarafından verilen Genç Araştırmacı Ödülü ile desteklenmiştir.

Kaynak: Kaliforniya Üniversitesi - Berkeley