Demuestran en ratones perjuicio de ultraprocesados y luz permanente | 07 ENE 20

Dopamina, reloj biológico,conducta ingestiva y obesidad

"Luces en todo momento y comer permanentemente cambia los patrones de alimentación y afecta la forma en que el cuerpo utiliza la energía"
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Autor: Ryan M. Grippo, Qijun Tang, Qi Zhang, Martin Wu, Michael M. Scott, Ali D. Güler, et al Fuente: Current Biology DOI:https://doi.org/10.1016/j.cub.2019.11.029 Dopamine Signaling in the Suprachiasmatic Nucleus Enables Weight Gain Associated with Hedonic Feeding

UNIVERSIDAD DE VIRGINIA

Durante los años 1976 a 1980, el 15% de los adultos estadounidenses eran obesos. Hoy, alrededor del 40% de los adultos son obesos. Otro 33% tiene sobrepeso.

Coincidiendo con este aumento de peso están las tasas cada vez mayores de enfermedades cardíacas, diabetes, cáncer y complicaciones de salud causadas por la obesidad, como la hipertensión. Incluso la enfermedad de Alzheimer puede atribuirse en parte a la obesidad y la inactividad física.

"La dieta en los EE. UU. y otras naciones ha cambiado drásticamente en los últimos 50 años más o menos, con alimentos altamente procesados disponibles a bajo precio en cualquier momento del día o de la noche", dijo Ali Güler, profesor de biología en la Universidad de Virginia. , dijo. "Muchos de estos alimentos tienen un alto contenido de azúcares, carbohidratos y calorías, lo que genera una dieta poco saludable cuando se consume regularmente durante muchos años".

En un estudio publicado el jueves en la revista Current Biology, Güler y sus colegas demuestran que el centro de placer del cerebro que produce la dopamina química, y el reloj biológico separado del cerebro que regula los ritmos fisiológicos diarios, están vinculados y que los alimentos ricos en calorías. - que traen placer - interrumpen los horarios normales de alimentación, lo que resulta en un consumo excesivo.

 

Aspectos destacados

  • La obesidad inducida por la dieta requiere señalización de dopamina (receptores D1).
     
  • La señalización DA-Drd1 en el reloj circadiano central instiga a DIO.
     
  • La señalización SC-DA-Drd1 desinhibe el consumo de alimentos hedónicos entre comidas.
     
  • La dieta impulsa la disbiosis y la desincronía periférica circadiana independiente de Drd1

Resumen

La disponibilidad generalizada de alimentos ricos en energía y gratificantes se correlaciona con la mayor incidencia de obesidad en todo el mundo. Comer en exceso durante las comidas y en los refrigerios no programados interrumpen los procesos metabólicos programados, lo que contribuye aún más al aumento de peso.

El mecanismo neuronal por el cual el consumo de alimentos ricos en energía reestructura el momento de la alimentación es poco conocido. Aquí, demostramos que la señalización dopaminérgica dentro del núcleo supraquiasmático (SCN), el marcapasos circadiano central, altera el momento de la alimentación, lo que resulta en un consumo excesivo de alimentos.

Los ratones sin receptor de dopamina D1 (Drd1) son resistentes a la obesidad inducida por la dieta, la enfermedad metabólica y la interrupción circadiana asociada con las dietas densas en energía. Por el contrario, el rescate genético de la expresión de Drd1 dentro del SCN restaura el consumo excesivo inducido por la dieta, el aumento de peso y los síntomas obesogénicos.

El acceso a alimentos gratificantes aumenta el recambio de dopamina SCN, y la señalización elevada de Drd1 disminuye la actividad neuronal SCN, lo que consideramos que desinhibe las respuestas orexigénicas posteriores.

Estos hallazgos definen una conexión entre la recompensa y las vías circadianas en la regulación del consumo patológico de  calorías.

Utilizando ratones como modelos de estudio, los investigadores imitaron la disponibilidad de una dieta alta en grasas las 24 horas del día, los 7 días de la semana, y demostraron que, en cualquier momento, los refrigerios eventualmente resultan en obesidad y problemas de salud relacionados.

El equipo de Güler descubrió que los ratones alimentados con una dieta comparable a una dieta salvaje en calorías y grasas mantenían horarios normales de alimentación y ejercicio y un peso adecuado. Pero los ratones alimentados con dietas altas en calorías cargadas de grasas y azúcares comenzaron a "picar" a todas horas y se volvieron obesos.

Además, los llamados ratones "knockout" que tenían su señalización de dopamina interrumpida, lo que significa que no buscaron el placer gratificante de la dieta alta en grasas, mantuvieron un horario de alimentación normal y no se volvieron obesos, incluso cuando se les presentó el 24 / 7 disponibilidad de alimentos ricos en calorías.

"Hemos demostrado que la señalización de dopamina en el cerebro gobierna la biología circadiana y conduce al consumo de alimentos densos en energía entre comidas y durante las horas impares", dijo Güler.

Otros estudios han demostrado, dijo Güler, que cuando los ratones se alimentan de alimentos ricos en grasa entre comidas o durante lo que deberían ser horas normales de descanso, el exceso de calorías se almacena como grasa mucho más fácilmente que la misma cantidad de calorías consumidas solo durante los períodos normales de alimentación. . Esto eventualmente resulta en obesidad y enfermedades relacionadas con la obesidad, como la diabetes.

Hablando de la dieta humana moderna, Güler dijo: "Las calorías de una comida completa ahora se pueden empaquetar en un pequeño volumen, como un brownie o un refresco de gran tamaño. Es muy fácil para las personas consumir calorías en exceso y ganar exceso de peso, lo que a menudo resulta en obesidad y toda una vida de problemas de salud relacionados.

"La mitad de las enfermedades que afectan a los humanos empeoran con la obesidad. Y esto resulta en la necesidad de más atención médica y mayores costos de atención médica para las personas y la sociedad".

Güler dijo que el cuerpo humano, a través de miles de años de evolución, está preparado para consumir la mayor cantidad de alimentos posible siempre que esté disponible. Dijo que esto proviene de una historia mucho anterior cuando las personas cazaban o recolectaban alimentos y tenían breves períodos de abundancia, como después de una matanza, y luego períodos potencialmente largos de hambruna. Los humanos también fueron presas potenciales de animales grandes y buscaron activamente comida durante el día, y se refugiaron y descansaron por la noche.

"Evolucionamos bajo presiones que ya no tenemos", dijo Güler. "Es natural que nuestros cuerpos como organismos quieran consumir tanto como sea posible, almacenar grasa, porque el cuerpo no sabe cuándo llegará la próxima comida".

"Pero, por supuesto, la comida ahora es abundante, y nuestra próxima comida está tan cerca como la cocina, o el restaurante de comida rápida más cercano, o aquí mismo en nuestro escritorio. A menudo, estos alimentos son ricos en grasas, azúcares, y, por lo tanto, calorías, y por eso tienen buen sabor. Es fácil consumir en exceso y, con el tiempo, esto afecta nuestra salud ".

Además, dijo Güler, antes del advenimiento de nuestra sociedad que funciona con electricidad, la gente comenzó el día al amanecer, trabajó todo el día, a menudo haciendo trabajo manual, y luego se fue a dormir con la puesta del sol. La actividad humana, por lo tanto, se sincronizó con el día y la noche. Hoy, estamos trabajando, jugando, manteniéndonos conectados, y comiendo, día y noche. Esto, dijo Guler, afecta nuestros relojes corporales, que evolucionaron para operar en un ciclo de sueño-vigilia programado para la actividad diurna, la alimentación moderada y el descanso nocturno.

"Este estilo de vida con luces en todo momento, comer en cualquier momento cambia los patrones de alimentación y afecta la forma en que el cuerpo utiliza la energía", dijo. "Altera el metabolismo, como lo muestra nuestro estudio, y conduce a la obesidad, que causa enfermedades. Estamos aprendiendo que cuando comemos es tan importante como cuánto comemos. Una caloría no es solo una caloría. Las calorías consumidas entre comidas o en horas impares se almacenan como grasa, y esa es la receta para la mala salud ".

 

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