Collège de médecine Baylor
Résumé Le mécanisme des circuits neuronaux qui sous-tend le contrôle dopaminergique (DA) du comportement alimentaire inné est en grande partie non caractérisé. Ici, nous avons identifié une sous-population de neurones DA situés dans la zone tegmentale ventrale caudale (cVTA) qui innervent directement les neurones exprimant DRD1 dans le noyau parabrachial latéral (LPBN). Ce circuit neuronal supprime puissamment la prise de nourriture grâce à une réponse de satiété améliorée. Notamment, cette cohorte de neurones DAcVTA s’active immédiatement avant la fin de chaque séance d’alimentation. L’inhibition aiguë de ces neurones DA avant la fin du combat supprime considérablement la satiété et prolonge l’alimentation de consommation. L’activation des neurones postsynaptiques DRD1LPBN inhibe l’alimentation, tandis que la suppression génétique de Drd1 dans le LPBN provoque une forte augmentation de la consommation alimentaire et une prise de poids ultérieure. De plus, la signalisation DRD1LPBN manifeste le mécanisme central de l’hypophagie induite par le méthylphénidate . En conclusion , notre étude met en lumière un circuit DAergique du cerveau postérieur qui contrôle l’alimentation grâce à une régulation dynamique de la réponse de satiété et de la structure alimentaire. |
Commentaires:
Comme dans une bonne histoire, la nourriture a un début, un milieu et une fin. Cela commence par l’appétit qui motive la recherche de nourriture, se poursuit avec la prise de nourriture et se termine lorsque la satiété s’installe et que la consommation alimentaire s’arrête.
Au Baylor College of Medicine, le Dr Qi Wu, le Dr Yong Han et leurs collègues ont découvert de nouveaux aspects de la dernière partie de cette histoire liés aux circuits neuronaux et aux neurotransmetteurs peu connus impliqués dans l’arrêt de la consommation de drogues. nourriture.
L’équipe a découvert un nouveau circuit qui relie un sous-ensemble unique de neurones producteurs de dopamine aux neurones en aval du cerveau postérieur (tronc cérébral inférieur) et supprime puissamment la prise alimentaire en déclenchant la satiété chez la souris .
Ils ont également découvert que le méthylphénidate (MPH) , un médicament approuvé par la FDA, atténue son effet notable de perte de poids en activant ce circuit particulier, ouvrant ainsi la possibilité que la régulation de ce circuit puisse aider les gens à gérer leur poids. L’étude apparaît dans la revue Sciences Advances .
"De nombreuses personnes ont du mal à contrôler leur poids, mangeant plus que ce dont leur corps a besoin, ajoutant des kilos en trop qui peuvent conduire à l’obésité et à un risque plus élevé de maladies graves telles que les maladies cardiaques, les accidents vasculaires cérébraux et le diabète de type 2", a déclaré Han, associé postdoctoral en pédiatrie. -nutrition dans le laboratoire de Wu et premier auteur de cette étude. "Notre laboratoire souhaite améliorer notre compréhension de ce qui se passe dans le cerveau lorsque l’on mange, dans l’espoir que nos résultats aideront un jour les gens à mieux contrôler leur poids."
Nouvelles connaissances sur la régulation cérébrale de la réponse de satiété :
"L’étude actuelle porte sur un circuit dans le cerveau qui aide à réguler avec précision la taille de la portion de nourriture consommée", a déclaré Wu, professeur adjoint de pédiatrie-nutrition et auteur correspondant de l’étude. "Il ne s’agit pas de savoir comment le repas commence, mais comment il se termine. Il s’agit de la réponse de satiété, qui est aussi importante que l’appétit."
En utilisant plusieurs techniques avancées pour étudier la fonction neuronale, notamment la cartographie des circuits spécifiques aux cellules, l’optogénétique et les enregistrements en temps réel de l’activité cérébrale, les chercheurs ont découvert un nouveau circuit neuronal qui relie un groupe unique de neurones producteurs de dopamine. appelé DA-VTA avec un objectif descendant. neurones connus sous le nom de DRD1-LPBN et régulent la consommation alimentaire chez la souris.
L’équipe a examiné les activités des deux ensembles de neurones pendant que les souris mangeaient. Ils ont observé que l’activité de ces neurones DA-VTA augmentait immédiatement avant que les animaux arrêtent de manger. Lorsque les chercheurs ont inhibé génétiquement ces neurones, les animaux ont prolongé leur alimentation, augmentant ainsi considérablement la taille des portions. Cela suggère que l’inhibition du circuit a empêché la réponse de satiété. Ils ont également constaté que l’amélioration de l’activité des neurones DRD1-LPBN, qui reçoivent des signaux des neurones DA-VTA, générait de manière robuste la réponse de fin de repas.
Les chercheurs ont également découvert que le nouveau circuit induisait l’ effet de perte de poids associé à la prise du médicament MPH, approuvé pour atténuer le trouble déficitaire de l’attention avec hyperactivité.
"D’autres circuits cérébraux ont été proposés pour réguler l’alimentation, mais celui que nous avons découvert est le premier à être entièrement décrit pour réguler la taille des portions via la signalisation dopaminergique", a déclaré Han. "Notre nouvelle étude montre qu’un circuit" qui relie les neurones qui produisent de la dopamine, un messager chimique connu auparavant pour réguler la motivation et le plaisir, joue un nouveau rôle dans le contrôle de l’alimentation en régulant dynamiquement la réponse de satiété.
"Notre découverte selon laquelle le MPH supprime l’alimentation et réduit le poids corporel chez les souris de laboratoire en renforçant le nouveau circuit soutenu par la dopamine que nous avons découvert suggère une possible application hors AMM d’une classe de MPH et de dérivés pour lutter contre l’obésité", a-t-il déclaré. Wu. "Cela a également des implications pour le développement futur d’une médecine de précision basée sur des circuits, capable de fournir des résultats de perte de poids de manière plus sûre et plus efficace."
