Muitas pessoas que fizeram dieta estão familiarizadas com o que é conhecido como efeito sanfona, quando sentem os quilos voltando após a dieta. Pesquisadores do Max Planck Institute for Metabolism Research e da Harvard Medical School mostraram agora em camundongos que a dieta afeta a comunicação entre as células cerebrais e, em particular, a sinalização para os neurônios AgRP em uma região do cérebro chamada núcleo arqueado do hipotálamo (ARC), que promovem a fome.
Os estudos mostraram que, em camundongos, as células nervosas que medeiam a sensação de fome recebem sinais mais fortes após o jejum, de modo que os animais comem significativamente mais após a dieta e ganham peso mais rapidamente. Bloquear esse aumento relacionado à dieta na sinalização reteve o ganho de peso. Os pesquisadores, liderados por Henning Fenselau, PhD, pesquisador do Max Planck Institute for Metabolism Research, sugerem que sua descoberta pode ajudar no futuro desenvolvimento de drogas que retêm essa amplificação de sinal e ajudam a manter um peso corporal reduzido após a dieta.
Relatando suas descobertas em Cell Metabolism (Um amplificador sináptico da fome para recuperar o peso corporal no hipotálamo), Fenselau e seus colegas escreveram: “Visto no contexto da epidemia de obesidade emergente, nossos resultados fornecem novas justificativas para o desenvolvimento de estratégias terapêuticas para apoiar manutenção a longo prazo do peso corporal reduzido após a dieta”.
A dieta é a abordagem mais amplamente utilizada para perder peso corporal, mas a grande maioria dos indivíduos que inicialmente conseguem reduzir seu peso “falhará na adesão de longo prazo a um déficit calórico e eventualmente recuperará o peso perdido”, escreveram os autores, “o que representa um importante problema de saúde pública em humanos”.
Pensa-se que o ARC apresenta uma parte essencial do neurocircuito que impulsiona a recuperação do peso, e os neurônios ARC demonstraram integrar sinais centrais e circulantes de disponibilidade de energia. Além disso, a equipe continuou: “ neurônios ARC distintos são necessários e suficientes para conduzir o comportamento alimentar, e suas manipulações genéticas resultam em profundas alterações de peso corporal, ressaltando um papel fundamental para o ARC no controle a longo prazo do peso corporal”. Curiosamente, há um grande corpo de literatura demonstrando que as entradas sinápticas para os principais neurônios ARC que controlam o peso corporal sofrem alterações em resposta à restrição calórica. “… mudanças sinápticas estruturais e funcionais nas entradas dos neurônios ARC sugerem que a perda de peso altera fundamentalmente como sua atividade é coordenada por regiões cerebrais aferentes.”
No entanto, os pesquisadores reconheceram que os cientistas ainda têm apenas uma compreensão básica de como as mudanças induzidas pela perda de peso nos neurocircuitos do ARC podem estar envolvidas em processos contra-regulatórios, como o aumento da fome, o que poderia explicar por que a maioria das dietas falha a longo prazo. “As pessoas observaram principalmente os efeitos de curto prazo após a dieta. Queríamos ver o que muda no cérebro a longo prazo”, explica Fenselau.
Os neurônios AgRP são a população de neurônios ARC que estão mais fortemente associados à fome motriz. A ingestão restrita de calorias – por exemplo, durante o jejum – ativa esses neurônios AgRP, levando ao aumento da alimentação e ganho de peso, continuaram os cientistas. “Por outro lado, a inibição do neurônio AgRP reduz a ingestão de alimentos em estados de privação de energia, e sua ablação leva à fome e perda de peso”.
Para o estudo recém-relatado, os pesquisadores colocaram ratos em uma dieta com restrição calórica e usaram uma combinação de abordagens eletrofisiológicas, optogenéticas e quimiogenéticas específicas do circuito para avaliar quais circuitos no cérebro mudaram, com foco nos neurônios AgRP hipotalâmicos. Eles demonstraram que as vias neuronais que estimulam os neurônios AgRP enviaram sinais aumentados quando os camundongos estavam em dieta.
Os resultados mostraram que a perda de peso resultante da restrição calórica ativa uma população de células chamadas de neurônios liberadores de tireotrofina (PVH TRH ) do hipotálamo paraventricular, que então aumentam o número de sinapses de neurônios PVH TRH > AgRP ativos. É importante ressaltar que essa mudança “profunda” no cérebro pode ser detectada por muito tempo após a dieta, observaram os cientistas. “Uma descoberta importante do nosso estudo é que a amplificação relatada da transmissão através das sinapses PVH TRH > AgRP é de natureza duradoura, pois persiste durante estados de déficit de energia, ou seja, dias após o acesso aos alimentos e em uma dieta de restrição calórica após o jejum, ” os autores apontaram. Nessas condições, os camundongos exibiram maior alimentação e ganharam peso corporal.
Por outro lado, inibir seletivamente as vias neurais que ativaram os neurônios AgRP levou a um ganho de peso significativamente menor após a dieta. “Silenciar os neurônios PVH TRH inibe a potencialização da entrada excitatória para os neurônios AgRP e diminui a recuperação concomitante da perda de peso”, continuaram. “Nossos resultados fornecem uma compreensão em nível de circuito da plasticidade sináptica em neurônios AgRP em resposta à perda de peso e, mais especificamente, como as mudanças plásticas de um circuito definido servem como um ponto de controle para a manutenção do peso corporal a longo prazo”.
“Este trabalho aumenta a compreensão de como os diagramas de fiação neural controlam a fome”, acrescentou o coautor Bradford Lowell, PhD, da Harvard Medical School. “Nós já havíamos descoberto um conjunto chave de neurônios upstream que fisicamente fazem sinapse e excitam os neurônios de fome AgRP. Em nosso estudo atual, descobrimos que a conexão física do neurotransmissor entre esses dois neurônios, em um processo chamado plasticidade sináptica, aumenta muito com a dieta e a perda de peso, e isso leva a uma fome excessiva de longa duração”.
As descobertas, sugeriu Fenselau, “… podem nos dar a oportunidade de diminuir o efeito sanfona. A longo prazo, nosso objetivo é encontrar terapias para humanos que possam ajudar a manter a perda de peso corporal após a dieta. Para conseguir isso, continuamos a explorar como poderíamos bloquear os mecanismos que medeiam o fortalecimento das vias neurais também em humanos”.
Essa plasticidade de longo prazo, comentaram os autores, “pode estar por trás da facilitação duradoura do impulso de fome durante a fase de manutenção do peso após a dieta e o consequente aumento da motivação para o consumo de alimentos e recuperação do peso corporal perdido a longo prazo, o que é observada na maioria das pessoas que fazem dieta.”
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Fonte: https://www.genengnews.com/metabolic-disorders/obesity/brain-cell-signalling-linked-to-yo-yo-effect-of-dieting/
