به گزارش پایگاه اطلاع رسانی بنیان، یک مطالعه جدید در دانشگاه ییل نشان داده است که کبد نقش مهمی در تنظیم رفتار تغذیه در موش‌ها ایفا می‌کند، کشفی که می‌تواند پیامدهایی برای افراد مبتلا به اختلالات خوردن و بیماری‌های متابولیک داشته باشد. این مطالعه که با همکاری محققانی در آلمان انجام شد، داده‌های مهمی را به مجموعه‌ای از شواهد در حال افزایش در این زمینه می‌افزاید، زیرا نشان می‌دهد که عملکرد پیشرفته‌ترین بخش مغز، یعنی قشر مغز، تحت تأثیر بقیه بدن است، همانطور که عملکرد برخی از اعضای بدن هم متاثر از قشر مغز است.

تاماس هوروات، پروفسور ژان و دیوید والاس، پروفسور طب تطبیقی ​​در دانشکده پزشکی و نویسنده مسئول این مقاله در دانشگاه ییل، می‌گوید: «یکی از نکات مهم این کار این است که نشان می‌دهد روش کلاسیک برای درک عملکرد مغز تنها با نگاه کردن به خود مغز، تصویر کاملی را به شما ارائه نمی‌دهد. بنابراین برای فهم بیشتر، لازم است مطالعات زیادی در این زمینه صورت گیرد، یافته‌های این مطالعه در 27 ژوئن در Nature Metabolism منتشر شده است.

شرکت‌کننده‌های کلیدی در این گفتگوی مداری

با انجام یک سری آزمایش، این تیم تحقیقاتی، مداری را کشف کردند که توسط آن مغز و کبد با یکدیگر ارتباط برقرار کرده و عملکرد یکدیگر را کنترل می‌کنند. دو شرکت‌کننده کلیدی در این گفتگوی مداری، گروهی از سلول‌های مغزی هستند که به عنوان سلول‌های عصبی پروتئین‌های مرتبط با آگوتی (AgRP) شناخته می‌شوند، این نورون‌ها در ناحیه هیپوتالاموس مغز یافت می‌شوند و شرکت‌کننده دوم، نوعی لیپید ترشح شده از کبد به نام لیزوفسفاتیدیل کولین (LPC) هستند.

ما از قبل می‌دانستیم که سطح فسفولیپید در خون تحت تأثیر متابولیسم محیطی کنترل می‌شود و در داخل سیستم عصبی مرکزی نیز، فسفولیپیدهای سیناپسی انتقال گلوتاماترژیک، تحریک پذیری قشر مغز را تنظیم می کنند. ولی اینکه آیا تغییرات در متابولیسم محیطی بر سطوح لیپید مغز و تحریک پذیری قشر مغز تأثیر می گذارد ناشناخته باقی مانده بود. در اینجا، ما نشان می‌دهیم که سطوح گونه‌های اسید لیزوفسفاتیدیک (LPA) در خون و مایع مغزی نخاعی پس از ناشتایی( روزه داری) یک شبه بالا می‌رود و منجر به تحریک‌پذیری بالاتر قشر مغز می‌شود. در واقع میزان LPA نیز وایسته به سلول‌های عصبی AgRP است، سلول‌های عصبی AgRP ناحیه هیپوتالاموس با قشر مغز (لایه بیرونی مغز مرتبط با رفتارها و توانایی‌های پیچیده) ارتباط برقرار می‌کنند و از این طریق برای تقویت احساس گرسنگی ضروری هستند. آنها همچنین با سایر قسمت‌های بدن مانند کبد و پانکراس نیز ارتباط برقرار می‌کنند. بنابراین هنگامی که انسان گرسنه است، این سلول‌های عصبی نقش مهمی در آزادسازی لیپیدها از ذخایر چربی در بدن دارند.

مکانیسم دقیق عملکرد مداری میان مغز و کبد

هنگامی که LPC توسط کبد ترشح می‌شود، یک آنزیم در خون به سرعت آن را به اسید لیزوفسفاتیدیک یا LPA تبدیل می‌کند. سایر محققان نیز قبل از این مطالعه نشان داده بودند که LPA می‌تواند فعالیت عصبی مغز را تغییر دهد. در ادامه در این مطالعه نیز، محققان مشاهده کردند که پس از روزه گرفتن، موش‌ها دارای سطوح بالاتر LPA در خون و مایع مغزی نخاعی بودند (مایع خاصی که در سیستم عصبی مرکزی یافت می‌شود). بنابراین هنگام روزه داری، افزایش سطح ترشح LPA از کبد باعث افزایش فعالیت عصبی در قشر مغز شده که از این طریق باعث افزایش اشتها درروزه داران می‌شود، اما درخصوص نقش مغز باید گفت که با توجه به این که این ارتباط مداری است، همه این اثرات از سویی دیگر کاملا به عملکرد نورون AgRP وابسته است، زیرا این یافته‌های مداری نشان می‌دهد که به هنگام روزه داری، نورون‌های AgRP آزادشده از هیپوتالاموس، عملکرد کبد و میزان چربی آزاد شده را تنظیم می‌کنند و در ادامه این چربی‌ها (LPA ) به مغز برمی‌گردند و بر قشرمغز و عملکرد آن تأثیر می‌گذارند. این مطالعات همه در موش مشاهده و ثبت شده است. بنابراین مطالعه در این مدل نشان دادکه، به نظر می‌رسد کبد نقش مهمی در تنظیم رفتارهای تغذیه‌ای در موش دارد.

آیا این ارتباط مداری در انسان هم وجود دارد؟

هوروات می‌گوید برای تعیین اینکه آیا این یافته‌های بدست آمده از وجود ارتباط مداری میان کبد و مغز در موش در انسان نیز وجود دارد یا خیر، تحقیقات بیشتری لازم است، بنابراین ما با انجام یکسری آزمایش‌ها و ایجاد جهش‌های مشابه در موش شواهدی پیدا کردیم که نشان می‌دهد ممکن است این ارتباط در انسان نیز وجود داشته باشد.

نتایج کسب شده از روش آزمایش شده در این مطالعه

این محققان با انجام آزمایشی و به دنبال ایجاد جهش در موش، مشاهده کردند که موش‌هایی که جهش انسانی (Prg-1R346T) را بیان می‌کنند که منجر به افزایش تحریک‌پذیری قشر با واسطه لیپید سیناپسی آزاد شده می‌شود، که این عامل خود باعث افزایش اشتها ناشی از روزه داری یک شبه می‌شود. بر این اساس، انسان‌هایی که دارای همین جهش ژنتیکی هستند، نسبت به افراد بدون جهش، دارای شاخص توده بدنی(وزن بیشتر) و شیوع دیابت نوع 2 بالاتری هستند. ما همچنین نشان دادیم که کاهش سلول‌های بیان‌کننده AgRP در موش‌های بالغ،  سبب کاهش میزان LPAهای در گردش ناشی از روزه داری شده و به دنبال این کاهش، تحریک‌پذیری قشر مغز نیز کاهش یافته و موجب کاهش اشتها در موش‌ها می‌شود. بنابراین این یافته‌ها تأثیر مستقیم LPAs در گردش تحت کنترل نورون‌های AgRP هیپوتالاموس را بر تحریک‌پذیری قشر مغز نشان می‌دهد، و نشان می‌دهد که این لیپید از یک مسیر غیر عصبی جایگزین می‌تواند تأثیر قوی بر قشر مغز داشته باشد و در نتیجه مصرف غذا در فرد را کنترل کند.

هوروات گفت: «ما هنوز باید با جدیت بیشتری بررسی کنیم که آیا این مکانیسم‌ها برای انسان‌ها مرتبط هستند یا خیر، اما اگر وجود داشته باشند، می‌توانیم بررسی کنیم که آیا می‌توانیم از مکانیسم‌ها برای درمان اختلالات خوردن و سایر شرایط استفاده کنیم یا خیر».

اما در مجموع این یافته‌ها نشان می‌دهد که کبد می‌تواند محرک اصلی رفتار باشد و به این استدلال اضافه می‌کند که ماندن در فهم رفتار مغز برای درک مغز کافی نیست.

پایان مطلب/.

:REF

https://neurosciencenews.com/liver-brain-behavior-20918/

https://www.google.com/url?q=https://neurosciencenews.com/liver-brain-behavior-20918/&source=gmail&ust=1656472889423000&usg=AOvVaw36pa0fhYVRofFRwWg8awAD

https://www.nature.com/articles/s42255-022-00589-7