A gravação do tronco cerebral mostrou que as nossas papilas gustativas são a primeira linha de defesa contra comer muito rápido. Compreender isso pode levar a novos caminhos para perda de peso.
Por Universidade da Califórnia – São Francisco, com informções de Science Daily.
Quando você se prepara ansiosamente para um jantar tão esperado, sinais do estômago para o cérebro o impedem de comer tanto que você se arrependerá – ou assim se pensa. Essa teoria nunca tinha sido testada diretamente até que uma equipe de cientistas da UC San Francisco recentemente abordou a questão.
A verdade, ao que parece, é um pouco diferente.
A equipe, liderada por Zachary Knight, PhD, professor de fisiologia da UCSF no Instituto Kavli de Neurociência Fundamental, descobriu que é o nosso sentido do paladar que nos afasta do excesso de alimentos em um dia de fome. Estimulados pela percepção do sabor, um conjunto de neurônios chama a atenção quase imediatamente para reduzir a ingestão de alimentos.
“Descobrimos uma lógica que o tronco cerebral usa para controlar a rapidez e a quantidade comemos, usando dois tipos diferentes de sinais, um vindo da boca e outro vindo muito mais tarde do intestino”, disse Knight, que também é pesquisador, investigador do Howard Hughes Medical Institute e membro do UCSF Weill Institute for Neurosciences. “Esta descoberta dá-nos uma nova estrutura para compreender como controlamos a nossa alimentação.”
O estudo, publicado em 22 de novembro de 2023 na Nature, pode ajudar a revelar exatamente como funcionam os medicamentos para perda de peso, como o Ozempic, e como torná-los mais eficazes.
Novas visões do tronco cerebral
Pavlov propôs há mais de um século que a visão, o cheiro e o sabor dos alimentos são importantes para regular a digestão. Estudos mais recentes das décadas de 1970 e 1980 também sugeriram que o sabor dos alimentos pode restringir a rapidez com que comemos, mas tem sido impossível estudar a atividade cerebral relevante durante a alimentação porque as células cerebrais que controlam este processo estão localizadas nas profundezas do tronco cerebral. tornando-os difíceis de acessar ou registrar em um animal acordado.
Com o passar dos anos, a ideia foi esquecida, disse Knight.
Novas técnicas desenvolvidas pelo autor principal Truong Ly, PhD, um estudante de pós-graduação no laboratório de Knight, permitiram a primeira imagem e registro de uma estrutura do tronco cerebral crítica para a sensação de saciedade, chamada núcleo do trato solitário, ou NTS, em um estado de vigília. Ele usou essas técnicas para observar dois tipos de neurônios que são conhecidos há décadas por terem um papel na ingestão de alimentos.
A equipe descobriu que quando colocavam comida diretamente no estômago do rato, as células cerebrais chamadas PRLH (hormônio liberador de prolactina) eram ativadas por sinais de nutrientes enviados pelo trato gastrointestinal, em linha com o pensamento tradicional e os resultados de estudos anteriores.
No entanto, quando permitiram que os ratos comessem a comida normalmente, os sinais do intestino não apareceram. Em vez disso, as células cerebrais do PRLH mudaram para um novo padrão de atividade que era inteiramente controlado por sinais da boca.
“Foi uma surpresa total que estas células tenham sido ativadas pela percepção do paladar”, disse Ly. “Isso mostra que existem outros componentes do sistema de controle do apetite nos quais deveríamos pensar.”
Embora possa parecer contra-intuitivo para o nosso cérebro retardar a alimentação quando estamos com fome, o cérebro está, na verdade, usando o sabor da comida de duas maneiras diferentes ao mesmo tempo. Uma parte é dizer: “Isso é gostoso, coma mais”, e outra parte é observar o quão rápido você está comendo e dizer: “Vá mais devagar ou você vai ficar doente”.
“O equilíbrio entre eles é o quão rápido você come”, disse Knight.
A atividade dos neurônios PRLH parece afetar o quão palatável os ratos acharam a comida, disse Ly. Isso combina com a nossa experiência humana de que a comida é menos apetitosa depois que você se farta dela.
Células cerebrais que inspiram medicamentos para perder peso
A desaceleração induzida pelos neurônios PRLH também faz sentido em termos de tempo. O sabor da comida faz com que esses neurônios mudem de atividade em segundos, desde manter o controle sobre o intestino até responder aos sinais da boca.
Entretanto, são necessários vários minutos para que um grupo diferente de células cerebrais, chamadas neurónios CGC, comece a responder aos sinais do estômago e dos intestinos. Estas células agem em escalas de tempo muito mais lentas – dezenas de minutos – e podem conter a fome por um período de tempo muito mais longo.
“Juntos, esses dois conjuntos de neurônios criam um ciclo de feed-forward e feedback”, disse Knight. “Um está usando o paladar para desacelerar as coisas e antecipar o que está por vir. O outro está usando um sinal instintivo para dizer: ‘Isso é o quanto eu realmente comi. Ok, estou satisfeito agora!'”
A resposta das células cerebrais CGC aos sinais de estiramento do intestino é liberar GLP-1, o hormônio imitado por Ozempic, Wegovy e outros novos medicamentos para perda de peso.
Essas drogas atuam na mesma região do tronco cerebral que a tecnologia de Ly finalmente permitiu aos pesquisadores estudar. “Agora temos uma maneira de desvendar o que está acontecendo no cérebro que faz essas drogas funcionarem”, disse ele.
Uma compreensão mais profunda de como os sinais de diferentes partes do corpo controlam o apetite abriria portas para a concepção de regimes de perda de peso concebidos para as formas individuais como as pessoas comem, optimizando a forma como os sinais dos dois conjuntos de células cerebrais interagem, disseram os investigadores.
A equipe planeja investigar essas interações, buscando entender melhor como os sinais gustativos dos alimentos interagem com o feedback do intestino para suprimir o apetite durante uma refeição.
Fonte da história:
Materiais fornecidos pela Universidade da Califórnia – São Francisco . Original escrito por Robin Marks. Nota: O conteúdo pode ser editado quanto ao estilo e comprimento.
Referência do periódico :
Truong Ly, Jun Y. Oh, Nilla Sivakumar, Sarah Shehata, Naymalis La Santa Medina, Heidi Huang, Zhengya Liu, Wendy Fang, Chris Barnes, Naz Dundar, Brooke C. Jarvie, Anagh Ravi, Olivia K. Barnhill, Chelsea Li, Grace R. Lee, Jaewon Choi, Heeun Jang, Zachary A. Knight. Sequential appetite suppression by oral and visceral feedback to the brainstem. Natureza , 2023; DOI: 10.1038/s41586-023-06758-2
