Eine an der Rutgers University durchgeführte und im The Journal of Neuroscience veröffentlichte Studie hat festgestellt, dass fettreiche Nahrung die an Appetit und Energiehaushalt beteiligten Gehirnschaltkreise rasch verändern kann. Bei Mäusen traten messbare Veränderungen bereits nach 24 Stunden auf, wobei sich die zugrunde liegenden Anpassungen zwischen Männchen und Weibchen unterschieden.
Die Forschenden konzentrierten sich auf glutamaterge erregende Neuronen im lateralen Hypothalamus, einer Gehirnregion, die an der Nahrungsaufnahme und dem Energieverbrauch beteiligt ist. Diese Neuronen werden mit einer verringerten Nahrungsaufnahme und einer gesteigerten Stoffwechselaktivität in Verbindung gebracht. Vor der Exposition gegenüber einer fettreichen Ernährung zeigten die Neuronen weiblicher Mäuse eine höhere grundlegende Erregbarkeit als jene männlicher Mäuse, was bedeutet, dass sie weniger elektrische Stimulation benötigten, um feuern zu können.
Nach einem Tag mit der Ernährung zeigten die beiden Geschlechter unterschiedliche Formen synaptischer Umstrukturierung. Bei den Männchen wurden die Neuronen intrinsisch erregbarer, doch die erregenden Eingänge, die sie normalerweise aktivieren, wurden schwächer. Bei den Weibchen veränderte sich die intrinsische Erregbarkeit nicht, während hemmende synaptische Eingänge reduziert wurden, wodurch die Signale abgeschwächt wurden, die die neuronale Aktivität begrenzen.
Die Studie untersuchte außerdem die Auswirkungen einer chronischen Steigerung der Aktivität dieser Neuronen während der Fütterung mit fettreicher Nahrung. Bei männlichen Mäusen begrenzte die Intervention die Gewichtszunahme. Bei weiblichen Mäusen führte dieselbe Manipulation trotz des weiterhin bestehenden Zugangs zur fettreichen Ernährung zu einem deutlichen Gewichtsverlust.
Die Ergebnisse zeigen, dass die Gehirnschaltkreise, die die Nahrungsaufnahme regulieren, auf überschüssiges Nahrungsfett durch geschlechtsspezifische Mechanismen reagieren. Die Autoren vermuten, dass diese Unterschiede dazu beitragen könnten zu erklären, warum dieselben Ernährungsbedingungen unterschiedliche Stoffwechselreaktionen hervorrufen können. Zugleich unterstreichen sie die Bedeutung der Einbeziehung beider Geschlechter in die Forschung zu Fettleibigkeit und Appetitregulation.
Die Forschungsarbeit mit dem Titel „High-Fat Diet Feeding Rapidly Induces Sex-Specific Neuronal Plasticity in Lateral Hypothalamic Glutamatergic Neurons“ wurde von Yi Lu und Mark A. Rossi verfasst.
Quellen: Neuroscience News.