Intinderea intestinală îi spune creierului să oprească apetitul
Când spunem că ne simțim „plini” după ce am mâncat o masă, probabil credem că senzația de sațietate rezultă din faptul că avem stomacul plin. Rezultatele studiilor efectuate de cercetătorii de la Universitatea din California, San Francisco (UCSF), sugerează acum că intestinul întins poate juca un rol mai mare în declanșarea creierului pentru a ne spune că am luat suficientă nutriție și că putem opri consumul. Prin cartografierea și manipularea diferitelor tipuri de neuroni senzoriali care trimit semnale din sistemul gastrointestinal înapoi către creier prin nervul vag, echipa a arătat că mecanoreceptorii săi din intestin, mai mult decât cei din stomac, care opresc efectiv promovarea foametei neuronii din hipotalamusul creierului.
„Acest lucru a fost destul de neașteptat, deoarece dogma în domeniu de zeci de ani a fost că receptorii de întindere a stomacului simt volumul de alimente consumate și receptorii hormonilor intestinali simt conținutul său de energie”, a declarat cercetătorul postdoctoral Ling Bai, dr. autorul lucrării publicate de echipă în Cell, care se intitulează „Identificarea genetică a neuronilor senzoriali vagali care controlează hrănirea”.
În mod natural, corpul este foarte bun în menținerea greutății într-un interval îngust, cel puțin pe termen lung. Face acest lucru monitorizând cât și ce mâncăm și echilibrând aportul cu câtă energie consumăm în fiecare zi. „Mărimea fiecărei mese este strict reglementată de un sistem fiziologic care măsoară cantitatea și calitatea alimentelor ingerate”, au scris autorii.
Nervul vag conține neuronii senzoriali primari care monitorizează semnalele gastro-intestinale. Rețeaua extinsă de terminații nervoase din mucoasa intestinului joacă un rol important în controlul aportului de alimente prin monitorizarea conținutului stomacului și intestinului și apoi trimiterea de semnale înapoi la creier, care apoi crește sau scade apetitul.
Mucoasa sensibila la hormoni intestinali proximali [Knight lab/UCSF] Raționamentul general este că acest feedback implică terminații nervoase sensibile la hormoni din intestin care monitorizează substanțele nutritive ingerate, dar nimeni nu a urmărit încă tipul exact de neuroni care transmit aceste semnale la creier. „Această măsurare are loc în principal în tractul gastrointestinal (GI), dar identitatea celulelor cheie, a semnalelor și căilor rămâne slab definită”, au scris autorii.
„Având în vedere cât de centrală este mâncarea în viața noastră, este remarcabil faptul că încă nu înțelegem cum corpurile noastre știu să nu mai fie foame când mâncăm alimente”, a remarcat cercetătorul principal Zachary Knight, dr., Investigator și asociat al Institutului Medical Howard Hughes profesor în departamentul de fiziologie la UCSF.
Una dintre provocările pentru a răspunde la această întrebare este că mii de nervi senzoriali implicați în colectarea informațiilor senzoriale din stomac și intestin vin în multe tipuri diferite. Toți acești nervi, cunoscuți ca aferenți vagali, transmit mesaje din intestin înapoi la creier prin același pachet de nerv vag, dar nu a fost posibil să se identifice exact care sunt implicați în semnalizarea creierului pentru a nu mai mânca. Oamenii de știință au reușit fie să blocheze, fie să stimuleze activitatea pachetului nervos și să schimbe apetitul animalelor, dar nu și-au dat seama care terminații nervoase vagale au fost responsabile în special de schimbare.
Echipa de laborator Knight, condusă de Bai, a reușit acum să mapeze în mod cuprinzător identitățile moleculare și anatomice ale tipurilor de celule senzoriale vagale și ale neuronilor care inervează stomacul și intestinul. Harta le-a permis cercetătorilor să stimuleze selectiv diferite tipuri de neuroni vagali la șoareci și să demonstreze că senzorii de întindere intestinală sunt capabili în mod unic să oprească chiar și șoarecii înfometați să dorească să mănânce.
Oamenii de știință au clasificat anterior neuronii senzitivi intestinali în trei tipuri diferite pe baza anatomiei terminațiilor lor nervoase. Terminațiile mucoasei au terminale nervoase care acoperă stratul interior al intestinului și detectează hormonii care reflectă absorbția nutrienților. IGLE (terminații laminare intraganglionare) se extind în straturile de mușchi care înconjoară stomacul și intestinul și simt întinderea fizică a intestinului. Funcția celui de-al treilea tip, IMA-urile (matrici intramusculare), nu este încă cunoscută, dar poate simți, de asemenea, întinderea.