לעתים קרובות, התענוג שאנו מקבלים מאכילת ג'אנק פוד – מהמהום הדופמין מלהתוך בצ'יפס מלוח ושמנוני והמבורגר שופע – מאשים לעתים קרובות כגורם לאכילה יתר ועליית שיעורי ההשמנה בחברה שלנו.
אולם מחקר חדש של מדענים מאוניברסיטת קליפורניה, ברקלי, מציע כי הנאה באכילה, אפילו לאכול ג'אנק פוד, הוא המפתח לשמירה על משקל בריא בחברה השופעת אוכל זול ושומן גבוה.
באופן פרדוקסאלי, עדויות אנקדוטיות מצביעות על כך שאנשים הסובלים מהשמנת יתר עלולים ליהנות פחות מאכילה מאשר אלה בעלי משקל רגיל. סריקות מוח של אנשים שמנים מראים פעילות מופחתת באזורי מוח הקשורים להנאה כאשר הם מוצגים עם מזון, דפוס שנצפה גם במחקרי בעלי חיים.
כעת, חוקרי UC ברקלי זיהו סיבה בסיסית אפשרית לתופעה זו – ירידה בנוירוטנסין, פפטיד מוחי המקיים אינטראקציה עם רשת הדופמין – ואסטרטגיה פוטנציאלית להחזרת הנאה באכילה באופן המסייע להפחתת הצריכה הכללית.
המחקר חושף מנגנון מוח לא מעורער שמסביר מדוע תזונה כרונית עתירת שומן יכולה להפחית את הרצון למזונות עתירי שומן וסוכרים, גם כאשר מזונות אלה נותרו נגישים בקלות. החוקרים מציעים כי חוסר רצון זה אצל אנשים שמנים נובע מאובדן הנאה מאכילה הנגרמת כתוצאה מצריכה ארוכת טווח של מזונות עתירי קלוריות. איבוד תענוג זה עשוי למעשה לתרום להתקדמות השמנת יתר.
נטייה טבעית כלפי ג'אנק פוד אינה רעה מטבעו – אך איבודו עלול להחמיר עוד יותר את השמנת יתר. "
סטפן למל, פרופסור UC ברקלי במחלקה למדעי המוח וחבר במכון מדעי המוח הלן ווילס
החוקרים מצאו כי השפעה זו מונעת על ידי הפחתה בנוירוטנסין באזור מוח ספציפי שמתחבר לרשת הדופמין. חשוב לציין כי הם מדגימים כי השבת רמות נוירוטנסין – אם באמצעות שינויים תזונתיים או מניפולציות גנטיות המשפרות את ייצור הנוירוטנסין – יכולה להחזיר את ההנאה באכילה ובקידום ירידה במשקל.
"דיאטה עתירת שומן משנה את המוח, מה שמוביל לרמות נוירוטנסין נמוכות יותר, אשר בתורו משנה את האופן בו אנו אוכלים ומגיבים למזונות אלה," אמר למל. "מצאנו דרך להחזיר את הרצון למזונות עתירי קלוריות, שעשויים למעשה לעזור לניהול משקל."
בעוד שממצאים בעכברים לא תמיד מתורגמים ישירות לבני אדם, תגלית זו עשויה לפתוח דרכים חדשות לטיפול בהשמנת יתר על ידי שחזור הנאה הקשורה לאוכל ושבירת דפוסי אכילה לא בריאים.
"תאר לעצמך לאכול קינוח מדהים במסעדה נהדרת בפריס – אתה חווה פרץ של דופמין ואושר," אמרה נטה גאזיט שימוני, עמית פוסט -דוקטורט של UC ברקלי. "גילינו שאותה תחושה מתרחשת בעכברים בתזונה רגילה, אך חסרה באלה בתזונה עשירה בשומן. הם עשויים להמשיך לאכול מתוך הרגל או שעמום, ולא הנאה אמיתית."
Gazit Shimoni והסטודנטית לשעבר של UC ברקלי סטודנטית לתארים מתקדמים אמנדה טוזה הם מחברים ראשונים משותפים, ולמל הוא מחבר הבכיר של המחקר, שיפורסם ב -26 במרץ בכתב העת Journal טֶבַעו
פתרון חידה ארוכת שנים במחקר השמנת יתר
במשך עשרות שנים, רופאים וחוקרים נאבקו להבין ולהתייחס להשמנה, מכיוון שאינספור דיאטות אופנתיות ומשטרי אכילה לא הצליחו להביא לתוצאות לטווח הארוך. ההצלחה האחרונה של אגוניסטים GLP-1 כמו Ozempic, המבלבלים את התיאבון על ידי הגברת תחושות המלאות, בולטת בין גישות רבות כושלות.
למל חוקר מעגלי מוח, ובמיוחד רשת הדופמין, הממלאת תפקיד מכריע בתגמול ובמוטיבציה. דופמין קשור לעתים קרובות להנאה, ומחזק את הרצון שלנו לחפש חוויות מתגמלות, כמו צריכת אוכל עתיר קלוריות.
בעוד שגידול עכברים בדיאטה עשירה בשומן, גאזיט שימוני הבחין בפרדוקס בולט: בעוד שבכלובי הבית שלהם, עכברים אלה העדיפו מאוד את צ'או עתיר שומן, שהכיל 60% שומן, על פני צ'או רגיל עם 4% שומן בלבד, מה שהוביל אותם כדי להשיג משקל מוגזם. עם זאת, כאשר הוצאו מכלובי הבית שלהם וניתנו גישה חופשית לפינוקים בעלי קלוריות כמו חמאה, חמאת בוטנים, ג'לי או שוקולד, הם הראו הרבה פחות רצון להתמכר לעכברים של דיאטה רגילה, שאכלו מייד את כל מה שהוצעו.
"אם תיתן עכבר רגיל וסדיר את ההזדמנות, הם יאכלו מיד את המזונות האלה", אמר גאזיט שימוני. "אנו רואים רק הנחתה פרדוקסלית זו של המוטיבציה האכילה שמתרחשת בעכברים בתזונה עשירה בשומן."
היא גילתה כי דווח על השפעה זו במחקרי עבר, אך איש לא עקב אחר כך כדי לגלות מדוע וכיצד ההשפעה מתחברת לפנוטיפ ההשמנה שנצפה בעכברים אלה.
שחזור נוירוטנסין הופך את שינויים במוח הקשורים להשמנה
כדי לחקור תופעה זו, למל וצוותו השתמשו באופטוגנטיקה, טכניקה המאפשרת למדענים לשלוט במעגלי מוח עם אור. הם גילו כי בעכברים של דיאטה רגילה, גירוי מעגל מוח המתחבר לרשת הדופמין הגביר את רצונם לאכול מזון גבוה קלוריות, אך בעכברים שמנים, לאותו גירוי לא השפיע, מה שמרמז שמשהו כנראה השתנה.
הסיבה, הם גילו, הייתה שנוירוטנסין הצטמצם כל כך בעכברים שמנים עד שהוא מנע מדופמין להפעיל את תגובת ההנאה הרגילה למזונות עתירי קלוריות.
"נוירוטנסין הוא החוליה החסרה הזו," אמר למל. "בדרך כלל זה משפר את פעילות הדופמין כדי להניע תגמול ומוטיבציה. אבל בעכברי דיאטה עשירים בשומן, נוירוטנסין מווסתת למטה, והם מאבדים את הרצון העז לצרוך אוכל עתיר קלוריות-אפילו כאשר הם זמינים בקלות."
לאחר מכן החוקרים בדקו דרכים להחזרת רמות הנוירוטנסין. כאשר הוחזרו עכברים שמנים לתזונה רגילה במשך שבועיים, רמות הנוירוטנסין שלהם חזרו לשגרה, שוחזר תפקוד הדופמין, והם חזרו להתעניין במזונות עתירי קלוריות.
כאשר שוחזרו רמות נוירוטנסין באופן מלאכותי בגישה גנטית, העכברים לא רק ירדו במשקל, אלא גם הראו חרדה מופחתת ושיפר את הניידות. התנהגות ההאכלה שלהם נורממה גם היא, עם מוטיבציה מוגברת למזונות עתירי קלוריות והפחתה בו זמנית של צריכת המזון הכוללת שלהם בכלובי הבית שלהם.
"החזרת Neurotensin נראית מאוד מאוד קריטית למניעת אובדן הרצון לצרוך מזון גבוה קלוריות", אמר למל. "זה לא גורם לך להיות חסינה מפני השמנת יתר שוב, אבל זה יעזור לשלוט על התנהגות אכילה, להחזיר אותה לשגרה."
לקראת טיפולים מדויקים יותר להשמנה
אף על פי שהמתנה ישירות נוירוטנסין יכול לשחזר באופן תיאורטי את המוטיבציה האכילה אצל אנשים שמנים, נוירוטנסין פועל באזורים מוחיים רבים, מה שמעלה את הסיכון לתופעות לוואי לא רצויות. כדי להתגבר על כך, החוקרים השתמשו ברצף גנים, טכניקה שאפשרה להם לזהות גנים ספציפיים ומסלולי מולקולריים המווסתים את תפקוד הנוירוטנסין בעכברים שמנים.
תגלית זו מספקת יעדים מולקולריים מכריעים לטיפולי השמנת יתר עתידיים, מה שסלל את הדרך לטיפולים מדויקים יותר שיכולים לשפר באופן סלקטיבי את תפקוד הנוירוטנסין ללא השפעות מערכתיות רחבות.
"יש לנו כעת את הפרופיל הגנטי המלא של נוירונים אלה ואיך הם משתנים עם דיאטות עתירות שומן", אמר למל. "השלב הבא הוא לחקור מסלולים במעלה הזרם והזרם של נוירוטנסין כדי למצוא יעדים טיפוליים מדויקים."
למל וגאזיט שימוני מתכננים להרחיב את מחקריהם כדי לחקור את תפקידו של נוירוטנסין מעבר להשמנה, לחקור את מעורבותו בסוכרת והפרעות אכילה.
"השאלה הגדולה יותר היא האם מערכות אלה מתקשרות בין תנאים שונים", אמר גאזיט שימוני. "איך הרעב משפיע על מעגלי דופמין? מה קורה בהפרעות אכילה? אלה השאלות שאנחנו מסתכלות עליהן."
מחברים משותפים אחרים הם שארלוט סנג, טמאס לוקאקוביץ 'ו- CSABA Földy מאוניברסיטת ציריך בשוויץ; יהאן ג'ין ולין טיאן מ- UC דייויס; הונגבין יאנג מאוניברסיטת ג'ג'יאנג בהנגז'ו, סין; ג'רואן ורהרן, כריסטין ליו, מייקל טניוס, אריק הו, ג'ונתן קרא ולילי טאנג של UC ברקלי; ו- Byung Kook Lim of UC סן דייגו.
היצירה נתמכה על ידי קרן מק'קנייט, קרן Mind One, Weill Neurohub, קרן ריטה אלן, קרן וויין וגלדיס עמק ומכוני הבריאות הלאומיים (R01DA042889, U01NS120820, U01NS13295, R01NS121231, R018797). שימוני נתמך על ידי פרס חוקר צעיר מטעם הברית הלאומית למחקר על סכיזופרניה ודיכאון.
