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Los científicos descubren circuitos cerebrales que provocan comer en exceso
Los científicos dicen que descubrieron el circuito cerebral específico que causa la ingesta excesiva, según un estudio publicado en la revista. Ciencia.
Investigadores de la Facultad de Medicina de la Universidad de Carolina del Norte (UNC) dicen que el descubrimiento podría proporcionar una idea de la causa de la obesidad, así como también conducir a tratamientos para la anorexia nerviosa, la bulimia nerviosa y los atracones.
Los investigadores señalan que hace 60 años, se descubrió que los científicos podían estimular eléctricamente las células cerebrales en la región del cerebro de un ratón, llamado hipotálamo lateral, lo que hacía que el ratón comiera incluso cuando no tenía hambre.
Esta última investigación se basa en este descubrimiento, ya que el equipo descubrió que podían desencadenar el hambre en ratones estimulando un área específica del cerebro mediante cables de fibra óptica.
El hambre se hace cargo cuando BNST se activa
El equipo de investigación se centró en un tipo celular específico: neuronas gaba. Estos están presentes en el núcleo del lecho de la estría terminal, también conocido como BNST. Este es un "afloramiento" de la amígdala, un área del cerebro vinculada a la emoción.
El BNST también forma un enlace entre la amígdala y el hipotálamo lateral, el área del cerebro relacionada con la alimentación, el comportamiento sexual y la agresión. Los investigadores explican que las neuronas gaba en el BNST consisten en un cuerpo celular y una cadena larga con sinapsis ramificadas, capaces de transmitir señales electrónicas al hipotálamo lateral.
El equipo de investigación quería estimular estas sinapsis utilizando una "técnica optogenética". Este es un proceso que permite que las células BNST sean estimuladas al iluminar las sinapsis.
Dado que las células cerebrales generalmente no responden a la luz, el equipo usó proteínas modificadas genéticamente a partir de algas que son sensibles a la luz y las introdujo en los cerebros de ratones usando virus genéticamente modificados.
A partir de esto, las proteínas solo se expresan en las células BNST, lo que significa que se expresan en las sinapsis conectadas al hipotálamo.
Utilizando cables de fibra óptica implantados en el cerebro de los ratones, los investigadores pudieron hacer brillar la luz a través de los cables, en las sinapsis de BNST.
A pesar de que estos ratones especialmente criados habían sido bien alimentados antes del experimento, cuando las sinapsis BNST se activaron a través de la luz, los ratones parecían hambrientos e incluso tenían una fuerte preferencia por los alimentos ricos en grasas.
"En esencia, consumirían hasta la mitad de su ingesta calórica diaria en unos 20 minutos", explica Garret Stuber, profesor asistente en el Departamento de psiquiatría y Departamento de Biología Celular y Fisiología de la UNC.
"Esto sugiere que esta vía de BNST podría desempeñar un papel en el consumo de alimentos y las condiciones patológicas, como los atracones".
Los investigadores señalan que la estimulación del BNST también provocó que los ratones mostraran conductas relacionadas con la recompensa, lo que sugiere que las células BNST activadas aumentaban el placer de comer.
Sin embargo, cuando se desactivó la luz en el BNST, los ratones mostraron poco interés en la comida, incluso si se les había privado de comida.
Un cableado cerebral defectuoso podría llevar a trastornos alimentarios
Los investigadores dicen que sus hallazgos sugieren que si una persona tiene un "cableado defectuoso" dentro de las células BNST, esto podría interferir con las señales de hambre o saciedad, provocando trastornos alimentarios o haciendo que la gente coma o evite alimentos cuando tenga hambre.
El profesor Garret Stuber dice:
"El estudio subraya que la obesidad y otros trastornos de la alimentación tienen una base neurológica.
Con más estudios, podríamos descubrir cómo regular la actividad de las células en una región específica del cerebro y desarrollar tratamientos ".
Agrega que en estos estudios adicionales, al equipo le gustaría observar la función normal de estos tipos de células y determinar cómo disparan las señales eléctricas cuando los animales se alimentan o tienen hambre.
"Queremos comprender sus características genéticas, qué genes se expresan. Por ejemplo, si encontramos células que se activan realmente después de los atracones, ¿podemos mirar el perfil de expresión génica para descubrir qué hace que esas células sean únicas de otras neuronas".
Dijo que un resultado exitoso de esto podría conducir a objetivos potenciales para el desarrollo de medicamentos capaces de tratar poblaciones específicas de pacientes que sufren de trastornos de la alimentación.
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