Ravinto: Näin hermosolut käsittelevät tietoa syödessään

Saksalainen tutkimusryhmä selvitti ensimmäisenä yksityiskohtaisesti, miten aivot reagoivat ruokavalion aiheuttamiin ärsykkeisiin. (Kuva: Tijana / stock.adobe.com)

Kuinka keho reagoi ruoan saantiin

Aivot ja maha-suolikanava ovat jatkuvasti yhteydessä. Tärkein linkki näiden kahden kehon alueen väliseen tiedonvaihtoon on vagus-hermo. Saksalainen tutkimusryhmä on nyt osoittanut, miten tämä monimutkainen vaihto tapahtuu ja miten ruokalaji vaikuttaa näihin reaktioihin.

'

Kölnin Max Planckin aineenvaihduntatutkimuslaitoksen, Kölnin yliopiston ikääntymisen tutkimuksen huippuyksikön CECAD: n ja yliopistoklinikan tutkijat ovat analysoineet tehtävien jakautumista hermosolujen välillä vagushermon ohjauskeskuksessa. Ryhmän saamat hämmästyttävät havainnot esiteltiin äskettäin tunnetussa erikoislehdessä "Cell Metabolism".

Vagushermo välittäjänä mahalaukun, suoliston ja aivojen välillä

Syömisen yhteydessä tieto nautitusta ruoasta siirtyy ruoansulatuskanavasta aivoihin. Ilman tätä vaihtoa ei voisi olla nälän tai kylläisyyden tunnetta. Näiden tietojen perusteella aivot päättävät, jatkavatko syömistä vai onko ruokaa käytetty riittävästi. Tämä vaihto tapahtuu ensisijaisesti ns. Vagus-hermon kautta, joka yhdistää aivot ruoansulatuskanavaan.

Ravitsemuksen valvontakeskus

Kuten tämän tutkimuksen työryhmä raportoi, vagus-hermon ohjauskeskus sijaitsee aivojen alueella, jota kutsutaan nodoosiganglioniksi. Tämä on vain yhden millilitran kokoinen. Siellä on erilaisia ​​hermosoluja, joista osa menee suoraan vatsaan ja osa suolistoon. Vaikka jotkut näistä hermosoluista reagoivat mekaanisiin ärsykkeisiin, kuten mahalaukun laajenemiseen, muut solut havaitsevat ruoasta peräisin olevat kemialliset ärsykkeet. Näiden tietojen perusteella aivot päättävät, miten kehon tulisi reagoida ruokaan.

Tehtävien jakaminen vagus-hermossa

"Tutkiakseen nodoosiganglionin hermosolujen tehtävien jakautumista teimme erityyppiset hermosolut näkyviksi hiirissä geneettisen menetelmän avulla", kertoo tutkimuksen johtaja Dr. Henning Fenselau. Tämä antoi tiimille mahdollisuuden nähdä tarkalleen, minkä tyyppinen hermosolu hallitsee mitä elintä. Tällä tavalla tutkijat saivat kuvan siitä, mitkä signaalit havaitaan.

Ärsytys mahalaukun laajentumisen yhteydessä

Lisäkokeissa ryhmä kytki päälle tai pois tietyn tyyppiset hermosolut vagus-hermossa selvittääkseen niiden tarkan toiminnan ruoan saannin aikana. Tiimi kiinnitti erityistä huomiota kahden tyyppisiin hermosoluihin nodoosiganglionissa. "Yksi näistä solutyypeistä tunnistaa mahalaukun laajenemisen", Fenselau selittää. Aktivoinnin jälkeen hiiret söivät huomattavasti vähemmän tutkimuksen johtajan mukaan. "Nämä hermosolut välittävät ruokahalua vähentäviä signaaleja aivoihin ja vähentävät myös verensokeritasoamme."

Kuinka ravinnossa syntyvät kemialliset signaalit käsitellään

Toinen tutkimustyön kohteena ollut hermosolujen ryhmä hallitsee pääasiassa suolistoa. "Tämä hermosolujen ryhmä havaitsee kemialliset signaalit ruoastamme, mutta sillä ei ole vaikutusta ruoan saantiin", tiivistää Fenselau. Näiden solujen aktivaatio johtaa esimerkiksi verensokeritason nousuun.

Kontrastiset tehtävät

Tiimi osoitti siten, että tutkitut kaksi hermosolujen ryhmää suorittavat vastakkaisia ​​toimintoja ruoan saannin aikana. "Aivojemme reaktio syömäämme ruokaan on luultavasti seurausta näiden kahden hermosolutyypin välisestä vuorovaikutuksesta", tutkimuksen johtaja päättelee.

Koko ärsyke

"Suuren määrän ruoan nauttiminen venyttää vatsamme ja aktivoi siellä sijaitsevat hermosolutyypit", Fenselau selittää. Jossain vaiheessa tämä prosessi pysähtyy. Samalla verensokeritaso säädetään.

Tutkijoiden mukaan elintarvikkeet, joilla on korkea ravintotiheys, aktivoivat todennäköisemmin suoliston hermosolut. Elimistö reagoi tähän lisääntyneellä endogeenisen glukoosin vapautumisella, mutta ei anna signaalia syömisen lopettamisesta.

Seuraukset liikalihavuuden ja diabeteksen hoidossa?

Kuten työryhmä korostaa, näiden hermosolujen eri toimintojen löytämisellä voi olla kauaskantoisia seurauksia liikalihavuuden ja diabeteksen hoidossa. Hermosolut ovat lähestymistapa uusille terapioille. (vb)

Tunnisteet:  Pää Galleria Lääkekasvit