Strava s vysokým obsahem tuku může snížit schopnost mozku regulovat příjem potravy

Pravidelná či dlouhodobá konzumace stravy s vysokým obsahem tuku, resp. kalorií, může snížit schopnost mozku regulovat příjem kalorií. Nový výzkum na potkanech publikovaný v Časopis fyziologie zjistil, že po krátkém období krmení vysokotučnou/vysokokalorickou stravou, se mozek přizpůsobuje, reaguje na požitou potravu a snižuje množství konzumovaných potravin, aby příjem kalorií vyrovnal. Po dlouhodobém krmení touto stravou však mozek "otupí" a přestane regulovat. Vědci z Penn State College of Medicine v USA naznačují, že příjem kalorií je krátkodobě regulován buňkami nazývanými astrocyty (velké buňky ve tvaru hvězdy v mozku, které regulují mnoho různých funkcí mozkových neuronů), které řídí signální dráhu mezi mozkem a střevem. Zdá se, že nepřetržitá konzumace stravy s vysokým obsahem tuku/kalorií narušuje tuto signální dráhu.

Pochopení role mozku a složitých mechanismů, které vedou k přejídání, k chování, které může vést k přírůstku hmotnosti a obezitě, by mohlo pomoci vyvinout léčebné postupy, terapie. Obezita je globálním problémem veřejného zdraví, protože je spojena se zvýšeným rizikem kardiovaskulárních onemocnění a diabetu 2. typu. V Anglii je 63 % dospělých s vyšší než zdravou váhou a přibližně polovina z nich žije s obezitou. Každé třetí dítě, které opouští základní školu, trpí nadváhou nebo obezitou.  (Pozn.: Nadváhou či obezitou trpí v Česku 71 % mužů a skoro 57 % žen.) Dr. Kirsteen Browning, Penn State College of Medicine, USA, řekla: "Zdá se, že příjem kalorií je krátkodobě regulován astrocyty. Zjistili jsme, že krátká expozice (tři až pět dní) stravy s vysokým obsahem tuku/kalorií má největší účinek na astrocyty, spouští normální signální dráhu pro kontrolu žaludku. V průběhu delšího času se zdá, že astrocyty na potraviny s vysokým obsahem tuku znecitlivějí. Po 10-14 dnech konzumace stravy s vysokým obsahem tuku/kalorií se zdá, že astrocyty nereagují a schopnost mozku regulovat příjem kalorií se zdá být ztracena. To narušuje signalizaci žaludku a zpomaluje jeho vyprazdňování." 

Množství a složení stravy ovlivňuje astrocyty 

Astrocyty zpočátku reagují správně. Jejich aktivace spouští uvolňování gliotransmiterů, chemických látek (včetně glutamátu a ATP), které excitují nervové buňky a umožňují normálními signálními dráhami stimulovat neurony, které řídí fungování žaludku. Tím je zajištěno, že v reakci na jídlo, které prochází trávicím systémem, se žaludek správně naplní a vyprázdní. Když jsou astrocyty inhibovány (zpomaleny), kaskáda se naruší. Pokles produkce signálních chemických látek vede ke zpoždění trávení, protože žaludek se neplní a nevyprazdňuje správně. 

Bude výsledek stejný u lidí? 

Při studii bylo intenzivně sledováno chování a příjem potravy skupiny potkanů (N = 205, 133 samců, 72 samic). Byli krmeni kontrolní stravou nebo dietou s vysokým obsahem tuku/kalorií po dobu jednoho, tří, pěti nebo 14 dnů. Farmakologickými a specializovanými genetickými přístupy (in vivo a in vitro) vědci cíleně studovali odlišné nervové obvody, specificky inhibovali astrocyty v určité oblasti mozkového kmene (zadní část mozku, která spojuje mozek s míchou), aby mohli posoudit, jak se jednotlivé neurony chovají. 

Aby se potvrdilo, zda se stejný mechanismus vyskytuje i u lidí, bude potřeba provést studie na lidech. A pokud se výsledky potvrdí, bude zapotřebí dalších testů k posouzení, zda by mechanismus mohl být bezpečně studován bez narušení jiných nervových drah. Dr. Kirsteen Browning řekla: "Musíme ještě zjistit, zda ztráta aktivity astrocytů a signalizačního mechanismu je příčinou přejídání, nebo zda k ní dochází v reakci na přejídání. Nemůžeme se dočkat, až zjistíme, zda je možné zjevnou ztracenou schopnost mozku regulovat příjem kalorií znovu aktivovat. Pokud tomu tak bude, mohlo by to vést k lékařským intervencím, které by pomohly obnovit regulaci příjmu kalorií u lidí."

Fyziologická společnost 

Sdružuje přes 3 000 vědců z více než 60 zemí. Společnost podporuje fyziology organizováním světových konferencí a poskytováním grantů na výzkum a zveřejňuje nejnovější vývoj v oboru ve svých třech předních vědeckých časopisech, Časopis fyziologie, Experimentální fyziologie a Fyziologické zprávy. www.physoc.org

Zdroje:

Aktualizace profilu obezity červenec 2022 https://www.gov.uk/government/statistics/obesity-profile-update-july-2022

Celý článek s názvem "Brainstem Astrocytes Control Homeostatic Regulation of Caloric Intake". zde: https://physoc.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1113/JP283566.

Časopis fyziologie Publikuje pokroky ve fyziologii, které zvyšují naše chápání toho, jak naše tělo funguje ve zdraví a nemoci. http://jp.physoc.org