¿Cómo podemos apagar el hambre en el cerebro? Estudio arroja luz

Muchos de nosotros pensamos que controlar nuestros antojos de alimentos y seguir una dieta depende en gran medida de nuestra fuerza de voluntad, pero nuestra biología tiene una historia diferente que contar. Ahora, una nueva investigación muestra que una interacción compleja entre las calorías, las hormonas de la digestión y las neuronas determina lo que comemos y cuándo.
¿Qué sucede en nuestro cerebro cuando tenemos hambre, y hay algo que podamos hacer para apagar la sensación?

Si bien puede haber algunos hábitos alimenticios que podamos controlar, nuestra biología determina gran parte de nuestro apetito, y cada vez hay más investigaciones que lo confirman.

Por ejemplo, en Noticias médicas hoy, recientemente informamos sobre un estudio que identificó una clase de células cerebrales gliales en nuestro hipotálamo, es decir, el área de control del apetito de nuestro cerebro, que, cuando se activan con ciertos nutrientes, "nos dicen" que dejemos de comer.

Otro estudio reciente descubrió que una hormona llamada asprosina "enciende" nuestras neuronas estimuladoras del apetito y "apaga" nuestras neuronas que suprimen el apetito.

Ahora, investigadores de la Universidad de Pensilvania en Filadelfia, dirigidos por J. Nicholas Betley, profesor asistente en el Departamento de Biología de la Facultad de Artes y Ciencias de la universidad, profundizan en la interacción entre nuestro intestino y nuestro cerebro.

Los investigadores analizaron qué es lo que activa nuestras neuronas estimuladoras del apetito y, lo que es más importante para nuestros esfuerzos de control del peso, qué es lo que las apaga.

Los hallazgos, que se publicaron en la revista Informes de celdas puede cambiar la manera en que pensamos sobre el exceso de comida y la obesidad y puede llevar pronto a nuevas terapias y estrategias de pérdida de peso.

¿Qué son las neuronas AgRP?

Las llamadas neuronas que expresan proteína relacionadas con agouti (AgRP) son neuronas en nuestro hipotálamo que se activan cuando tenemos hambre. Como Betley explica: "Cuando estas neuronas se disparan, básicamente te dicen: 'Será mejor que vengas a buscar comida, te mueres de hambre'".

Las neuronas AgRP son "un sistema de alarma sensible", dice Betley. Pero, aparte de comer, ¿hay alguna otra manera de apagar el sistema de alarma?

Investigaciones anteriores dirigidas por Betley revelaron que las neuronas AgRP se desactivan cuando los roedores comen, pero curiosamente, también cuando ven o huelen la comida.

En otras palabras, si está en un restaurante, tiene hambre y espera con impaciencia su comida, sus neuronas AgRP se dispararían en una "charla" impaciente, indicándole que comiera. Pero, tan pronto como el camarero te trae la comida y puedes verla y olerla, estas neuronas se canalizan rápidamente.

Para el nuevo estudio, sin embargo, el equipo quiso observar más de cerca la diferencia entre cómo se cierran estas neuronas al comer y cómo se apagan por la simple vista y el olor de los alimentos que ingresan.

Los nutrientes desactivan las neuronas AgRP

Para hacerlo, Betley y su equipo utilizaron la imagen de calcio in vivo, un método que permite a los investigadores rastrear la actividad de las neuronas con un alto grado de especificidad, para estudiar ratones genéticamente modificados.

En ensayos por separado, a los ratones se les ofrecieron tres comidas diferentes: comida regular (con la que ya estaban familiarizados, por lo que sabían cómo sabía y olía); un gel de fresas sin calorías que no era del todo familiar para los roedores; y el mismo gel, pero esta vez con calorías.

Como era de esperar, al ver el alimento estándar, los ratones asociaron su olor y apariencia con la saciedad, por lo que sus neuronas AgRP disminuyeron su actividad.

Pero cuando los roedores recibieron el gel sin calorías, ver y oler la comida no afectó a las neuronas: sus niveles de actividad se mantuvieron igual de altos.

Después de comer el gel sin calorías, la actividad neuronal de AgRP disminuyó, pero solo por un tiempo. Cuanto más repetidamente se administraba el gel a los ratones, menor era la disminución de la actividad de las neuronas, lo que indica que los roedores habían llegado a asociar el gel con una baja cantidad de calorías.

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Finalmente, cuando los mismos ratones recibieron el gel que contenía calorías, las neuronas AgRP disminuyeron su actividad y continuaron "bajas" durante mucho tiempo.

Para solidificar sus hallazgos, el equipo repitió los experimentos en orden inverso, es decir, comenzando con el gel que contenía calorías, y utilizó un grupo diferente de ratones. También infundieron el gel directamente en el estómago de los roedores, y encontraron los mismos efectos dependientes de calorías.

Finalmente, las infusiones se repitieron con azúcares puros, grasas y proteínas. Cuantas más calorías recibieron los roedores, menor fue la actividad de las neuronas AgRP.

"Lo que este estudio demostró de manera concluyente", dice Betley, "es que los nutrientes son los principales reguladores de este sistema de alarma", en referencia a las neuronas AgRP.

Cómo apagar la 'alarma de hambre'

Los hallazgos llevaron a los investigadores a descubrir formas de controlar "manualmente" la actividad de las neuronas AgRP.

Por lo tanto, administraron a los roedores tres hormonas que generalmente se secretan durante la digestión: colecistoquinina, péptido tirosina y amilina.

Cada una de estas hormonas condujo a una disminución significativa en la actividad neuronal AgRP de los ratones, y cuanto más de cada hormona que recibían, más fuerte era el efecto decreciente sobre la actividad neuronal de los ratones.

Finalmente, los investigadores también combinaron dosis bajas de las tres hormonas en un cóctel sinérgico que también redujo drásticamente la actividad de AgRP.

Betley señala que un cóctel similar puede funcionar para tratar la obesidad en humanos. Él comenta más sobre la relevancia de los hallazgos para los humanos.

"Sería interesante ver si consumir comidas más pequeñas con mayor frecuencia podría conducir a una menor actividad en las neuronas y, por lo tanto, menos ingesta de alimentos en general [...] O tal vez podamos desarrollar mejores combinaciones de alimentos o mejores formas de comer para evitar eso". Me muero de ganas por las galletas Oreo cuando has tenido una dieta realmente buena todo el día ".

J. Nicholas Betley