Liczba osób otyłych znacznie wzrosła w ostatnich dziesięcioleciach, co stanowi znaczące trudności dla osób, które mają wpływ, systemy opieki zdrowotnej i osób zapewniających leczenie. Hormon insulina odgrywa kluczową rolę w rozwoju otyłości. Do niedawna pojawiło się wiele oznak wskazujących, że insulina powoduje zaburzenia neurodegeneracyjne i metaboliczne, szczególnie w mózgu. Ostatnie badanie przeprowadzone przez Szpital Uniwersytecki w Tübingen, niemieckie Centrum Badań nad Diabetes (Dzd) i Helmholtz Monachium oferuje intrygujące nowe wgląd w pochodzenie cukrzycy i otyłości typu 2, a także funkcję mózgu jako krytycznego centrum kontroli.
Otyłość została oficjalnie uznana za chorobę w Niemczech od 2020 r., Pomimo faktu, że od dawna powoduje szereg chorób, w tym cukrzycę, zawały serca, a nawet raka. Światowa Organizacja Zdrowia ogłosiła już, że otyłość jest epidemią, która dotyka ponad miliard osób na całym świecie i prawie 16 milionów w samych Niemczech. Wskaźnik masy ciała wynoszący 30 lub więcej jest uważany za otyłej, a słabą dietę i niewystarczające ćwiczenia są często cytowane jako przyczyny tej przewlekłej choroby. Jednak mechanizmy w ciele, które prowadzą do otyłości i powodują chorobę, są bardziej złożone.
Otyłość i rola insuliny w mózgu
Niezdrowy rozkład tkanki tłuszczowej i przewlekły przyrost masy ciała są powiązane z wrażliwością mózgu na insulinę. Jakie konkretne funkcje wykonuje insulina w mózgu i jak wpływa na osoby o normalnej masie? W ich badaniu prof. Dr Stephanie Kullmann i jej koledzy z Tübingen University Hospital for Diabetology, Endocrinology and Nefrology znaleźli odpowiedź na to zapytanie. „Nasze odkrycia pokazują po raz pierwszy, że nawet krótkie spożycie wysoko przetworzonej, niezdrowej żywności (takie jak batony czekoladowe i chipsy ziemniaczane) powoduje znaczącą zmianę w mózgu zdrowych osób, co może być początkową przyczyną otyłości i cukrzycy typu 2” – mówi prof. Kullmann, przywódca badania. W zdrowym stanie insulina ma efekt supresji apetytu w mózgu. Jednak w szczególności u osób z otyłością insulina nie reguluje już właściwie zachowań żywieniowych, co powoduje oporność na insulinę. „Co ciekawe, u naszych zdrowych uczestników badań mózg wykazuje podobny spadek wrażliwości na insulinę po krótkoterminowym spożyciu wysokiego kalorii, jak u osób z otyłością”-mówi Kullmann. „Ten efekt można nawet zaobserwować tydzień po powrocie do zrównoważonej diety” – dodaje. Jest także zastępcą szefa metabolicznego wydziału neuroobrazowania w DZD Partner Institute for Diabetes Research and Metabolic Chorobes (IDM) Helmholtz Monachium na University of Tübingen.
Skoncentruj się na mózgu
Dr Andreas Birkenfeld, dyrektor medyczny medycyny wewnętrznej IV, dyrektor członka zarządu IDM i DZD, a także ostatni autor badania, stwierdza: „Zakładamy, że odpowiedź insuliny mózgu dostosowuje się do krótkoterminowych zmian diety, zanim nastąpi jakikolwiek przybieranie na wadze, a zatem promuje rozwój otyłości i innych chorób wtórnych”. Wzywa do dalszych badań, w jaki sposób mózg przyczynia się do rozwoju otyłości i innych chorób metabolicznych w świetle obecnych ustaleń.
Krótki okres z dalekosiężnymi efektami
W badaniu wzięło udział 29 męskich wolontariuszy o średniej wagi i zostało podzielonych na dwie grupy. Przez pięć dni z rzędu pierwsza grupa musiała uzupełnić swoją regularną dietę o 1500 kcal z wysoko przetworzonych, wysokiej kalorycznych przekąsek. Dodatkowe kalorie nie zostały pochłonięte przez grupę kontrolną. Obie grupy przeszły dwa osobne badania po wstępnej ocenie. Jedno badanie przeprowadzono bezpośrednio po pięciodniowym okresie, a drugi przeprowadzono siedem dni po tym, jak pierwsza grupa wznowiła swoją regularną dietę. Naukowcy zastosowali obrazowanie rezonansu magnetycznego (MRI), aby spojrzeć na zawartość tłuszczu wątroby i wrażliwość na insulinę mózgu. Zawartość tłuszczu w wątrobie pierwszej grupy znacznie wzrosła po pięciu dniach zwiększonego spożycia kalorii. Co zaskakujące, znacznie niższa wrażliwość na insulinę w mózgu w porównaniu z grupą kontrolną również utrzymywała się tydzień po powrocie do normalnej diety. Efekt ten był wcześniej obserwowany tylko u osób otyłych.