Hormon FGF21 zjistil, že ovlivňuje mozkový systém odměn za potravinový systém v reakci na omezení proteinů

Když čelíte více možnostem potravin a nakonec si vyberete, mohou být faktory tohoto rozhodovacího procesu fyziologičtější, než se dříve předpokládalo. Skupina vědců vedená Pennington Biomedical Research Center Dr. Christopher Morrison zjistila, že hormonální fibroblastový růstový faktor 21 (FGF21) hraje vlivnou roli v mechanismech odměny mozku, jako jsou ty, které se podílejí na stravovacích volbách.

Objev byl oznámen v nedávném výzkumném týmu papír s názvem „FGF21 působí v mozku, aby řídila změny v motivaci behaviorální a signalizace mozku specifické pro makronutrient“, která byla zveřejněna v Molekulární metabolismus. Údaje o studii ukazují, že hormony FGF21 působí na mozek, aby vyvolala chuť proteinu specifickou pro proteiny zvýšením hodnoty odměn potravin, které obsahují protein.

„Fascinující je, že to není jen obecný hlad – je to velmi specifická chuť k proteinu,“ řekl Dr. Morrison, docent výkonný ředitel Basic Science at Pennington Biomedical.

„Když je protein omezen, FGF21 působí v mozku, aby převrátil molekulární spínač, který způsobuje, že potraviny bohaté na bílkoviny a motivují zvířata, aby je hledaly. Mnoho lidí se snaží udržovat vyváženou stravu. Pochopení toho, jak tělo přirozeně reguluje chuť na bílkoviny, by mohlo přirozeně regulovat proteinovou chuť k jídlu vést k lepším strategiím pro podporu zdravého stravování. “

Ve studii fungovala zvířata na dietě s nízkým obsahem bílkovin obzvláště tvrdě na odměňování kapalných bílkovin, ale nikoli uhlohydrátů, mastných nebo sladkých odměn, ve srovnání se zvířaty na normální stravě. Pokud však byla narušena schopnost FGF21 jednat v mozku, byla tato motivace specifická pro protein ztracena.

Vědci pak použili sofistikovanou techniku ​​neurovědy zvané vlákna fotometrie k posouzení toho, jak živiny aktivují dopaminové neurony v rámci Ventrální tegmentální oblastnebo VTA, mozková oblast spojená s odměnou. Zjistili, že omezení proteinu posune dopaminovou odpověď, přičemž uhlohydrát silněji aktivují neurony dopaminu u kontrolních zvířat a proteinu silněji aktivují Dopaminové neurony v protein-Zvířata omezená. Důležité je, že tento posun signalizace odměn byl ztracen u zvířat postrádajících FGF21.

„Je to pozoruhodný příklad toho, jak hormonální signály mohou vyladit systém odměn mozku, aby řídil konkrétní nutriční chuť k jídlu,“ vysvětluje Dr. Morrison.

„Tento nedávný objev ukazuje nepřetržitou cestu k odhalení funkcí určitých genů, proteinů a živin v našem těle a zároveň zdůrazňuje hlavní hodnotu, kterou Pennington Biomedical poskytuje širší vědecké komunitě,“ řekl Dr. John Kirwan, výkonný ředitel společnosti Pennington Biomedical .

„Pochopení toho, jak mozek Řídí specifické nutriční preference, která byla ve výzkumu metabolismu dlouhodobou výzvou. Tato práce je příkladem toho, jak integrativní přístup Pennington Biomedical – kombinování Molekulární biologieNeurověda a behaviorální studie – mohou odemknout komplexní biologická záhada. Chválím Dr. Morrisona a jeho tým za tuto rozsáhlou studii a těším se na další objevy, které se kvůli tomuto objeví. “

Hormonem FGF21 je produkován v játrech a byl dříve uznán jako regulátor energetické rovnováhy a jeho roli v metabolismu glukózy. Tento nově publikovaný výzkum zdůrazňuje jeho významný dopad na centrální nervový systém.