Wie hunger macht die Speisen schmackhafter: ein neuronaler Schaltkreis im hypothalamus

Warum muss alles schmeckt besser, wenn wir hungrig sind? Laut neuen Erkenntnissen von der National Institute for Physiological Sciences in Japan, nicht nur Nahrung, süßer Geschmack, wenn unsere Mägen grummeln, aber bitter Essen wird auch weniger schwierig zu Essen—und beide Effekte werden moderiert von einem neuronalen Schaltkreis im hypothalamus.

Generell bevorzugen wir süßen Geschmack, weil Sie signal-Kalorien-reiche Lebensmittel, und vermeiden Sie bitter und Sauer schmeckt, weil Sie signal verdorbene Lebensmittel. Jedoch, diese Einstellungen werden geändert, um innere Zustände wie hunger. In einer Studie, veröffentlicht in Nature Communications letzten Woche, fanden die Forscher, dass die ausgehungerten Mäuse hatten eine größere Vorliebe für süße und eine verminderte Empfindlichkeit für aversive Geschmack. Das Forscherteam konzentrierte sich auf die Agouti-related peptide (AgRP)-exprimierende Neuronen, von denen bekannt ist, aktiviert werden, während der hunger-Staaten auslösen, Fütterung, Verhalten, und identifiziert zwei Nervenbahnen zugrunde, dass hunger-induzierte Veränderungen im Geschmack und Vorlieben.

„AgRP-exprimierende Neuronen finden sich im hypothalamus, das ist eine Hirnregion, spielt eine wichtige Rolle in der appetitregulation,“ sagt ersten Autor, Ou Fu. „Wir selektiv aktiviert diese AgRP-exprimierende Neuronen bei Mäusen mit chemogenetic und optogenetische Techniken, um zu sehen, ob Sie einen Einfluss auf die Wahrnehmung von Geschmack man unter Fasten-Bedingungen.“

Optogenetische und chemogenetic Techniken sind beliebte Methoden zur Untersuchung der neuronalen Aktivität, weil Sie manipulieren können, die neuronale Aktivität sehr genau. Die optogenetik stellt Licht-empfindliche Wirkstoffe in der target-Neuronen, deren Aktivität kann dann manipuliert werden, indem Licht, und chemogenetics stellt designer-Rezeptoren Einfluss auf die target-Neuronen-Aktivität durch spezifische synthetische Liganden.

Nach AgRP-exprimierende Neuronen-Aktivierung downstream-Glutamat-Neuronen im lateralen hypothalamus wiederum moduliert Mäuse geschmacklichen Vorlieben über zwei verschiedene Wege. Die Glutamat-Neuronen projizieren zu den lateralen septum erhöht die Präferenz für den süßen Geschmack, und diese Projektion auf die laterale habenula verringert die Empfindlichkeit zum bitter schmeckt.

„Die nächsten Schritte sein werden, um zu untersuchen, ob diese Hypothalamus neuronale Signalwege werden verändert in pathophysiologischen Bedingungen wie diabetes und Korpulenz,“ sagt Yasuhiko Minokoshi, co-Autor der Studie. „Zum Beispiel wissen wir bereits, dass Menschen mit übergewicht haben eine starke Präferenz für die süße; dies könnte verbunden sein mit einer Veränderung in der Aktivität von Glutamat-Neuronen projizieren, um das laterale septum.“