Artikel zur Langlebigkeit

Spezialisierte Nervenzellen erhöhen den Verzehr fettreicher Lebensmittel

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  • Wenn bestimmte Nervenzellen im Gehirn, sogenannte Nozizeptin-Neuronen, aktiviert werden, kam es bei Mäusen zu einem Anstieg der Aufnahme fettreicher Nahrung. 

  • Drei Tage fettreiche Ernährung führten zu einer erhöhten Aktivität der Nociceptin-Neuronen.

  • Als Nociceptin-Neuronen von Mäusen entfernt wurden, konsumierten die Mäuse nicht mehr übermäßig fettreiche Nahrung.

Dieser Artikel wurde in den News des Max-Planck-Instituts veröffentlicht: 

Kalorienreiche und energiereiche Lebensmittel sind in unserer modernen Gesellschaft ständig verfügbar. Forscher des Max-Planck-Instituts für Stoffwechselforschung in Köln haben herausgefunden, dass eine Gruppe von Nervenzellen im Gehirn von Mäusen den Verzehr von fettreicher Nahrung fördert. Werden diese sogenannten Nozizeptin-Neuronen im Hypothalamus aktiviert, beginnen die Tiere, mehr zu fressen.

Seit den 1980er Jahren beobachten wir weltweit eine Zunahme von Fettleibigkeit und damit verbundenen Krankheiten wie Diabetes mellitus und Herz-Kreislauf-Erkrankungen. Forscher des Max-Planck-Instituts für Stoffwechselforschung aus dem Labor von Jens Brüning haben in Tierversuchen an Mäusen untersucht, welche Nervenzellen den übermäßigen Verzehr kalorienreicher, energiereicher Nahrung steuern. Dazu wurden die Tiere mit einer fettreichen Diät gefüttert und anschließend untersucht.“ Bereits drei Tage einer fettreichen Diät reichten aus, um eine erhöhte Aktivität von Nociceptin-Neuronen in einer bestimmten Region des Gehirns, dem Nucleus arcuatus, festzustellen Hypothalamus“, sagt Alexander Jais, Erstautor der aktuellen Studie.

In einer Reihe von Experimenten wurden Nozizeptin-Neuronen von Mäusen selektiv aus dem bogenförmigen Kern des Hypothalamus entfernt. Dies führte dazu, dass diese Mäuse die fettreiche Nahrung nicht mehr „übermäßig konsumierten“. Die Aufnahme ihrer normalen Nahrung wurde nicht beeinträchtigt. Die Nozizeptin-Neuronen können daher gezielt die Aufnahme fettreicher Nahrung steuern.

Um diesen Erkenntnissen nachzugehen, verwendeten die Forscher gentechnisch veränderte Mäuse, bei denen die Aktivität der Nozizeptin-Neuronen im Hypothalamus durch Licht gesteuert werden konnte. „Die Aktivierung dieser Gehirnzellen führte zu einer übermäßigen Nahrungsaufnahme der Tiere“, erklärt Jais. „Die Aktivierung von Nozizeptin-Neuronen hemmt bestimmte Neuronen, die das Sättigungsgefühl regulieren, und führt so dazu, dass die Tiere mehr Nahrung aufnehmen.“

Beginnt Fettleibigkeit im Gehirn?

Der Verzehr von energiereichen Lebensmitteln führt zu einer Störung des Energiehaushalts und zu einer erhöhten Kalorienaufnahme. „Wir sind ständig von billigen, schmackhaften und energiereichen Lebensmitteln umgeben und unser Gehirn ist so programmiert, dass wir diese Lebensmittel besonders bevorzugen“, sagt Jais. „Es ist immer noch nicht geklärt, warum manche Menschen es schaffen, nur so viel zu essen, wie sie brauchen und andere nicht. Die individuelle Aktivität von Nozizeptin-Neuronen könnte ein wichtiger Teil des Puzzles sein. Ihre Aktivität fördert den Überkonsum und macht sie zu einem attraktiven Ziel für die Prävention und Behandlung von Fettleibigkeit.

„Die aktuelle Covid-19-Pandemie erinnert uns daran, dass Fettleibigkeit und damit verbundene Stoffwechselerkrankungen wie Diabetes Risikofaktoren sind und daher ein besseres Verständnis der Steuerung der Nahrungsaufnahme durch das Zentralnervensystem dringend erforderlich ist, mit besonderem Schwerpunkt auf kalorienreichen, fetthaltigen Lebensmitteln.“ - und kohlenhydratreiche Lebensmittel“, sagt Jais.

Diese Studie wird in der Juni-Ausgabe 2020 von veröffentlicht Neuron. 



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