Eliminando o “Gancho” da Fome

Manter um peso corporal saudável é importante para a saúde geral e pode prevenir ou reduzir o risco de doenças cardíacas, diabetes e até câncer.  

Embora existam sistemas neurais para garantir a ingestão adequada de alimentos e evitar comer demais, o agravamento da crise de obesidade destaca os desafios de manter esse equilíbrio.

Para muitas pessoas, o delicado equilíbrio necessário para manter um peso corporal adaptável é superado por alimentos saborosos e ambientes que promovem a alimentação em excesso.

Infelizmente, nenhuma estratégia única resulta de forma confiável na perda de peso sustentada.

Embora exercícios físicos, mudanças na dieta e medicamentos anti-obesidade possam alterar o peso corporal, os melhores resultados para a perda de peso geralmente ocorrem no nexo dessas abordagens.

Mas fazer dieta é um desafio, principalmente porque os sinais fisiológicos de fome são enviados sempre que o estômago está vazio, independentemente da massa corporal.

Felizmente, os estudos começaram a delinear a maneira pela qual os sinais de fome mudam as características fisiológicas, a motivação e o humor.  

Um desses estudos, em camundongos, foi recentemente relatado por Berrios et al.

À medida que o estômago se esvazia, os sinais hormonais são liberados do intestino e uma “rede de fome” no cérebro é ativada.

Um conjunto-chave de neurônios nessa rede - neurônios do núcleo arqueado do hipotálamo que expressa a proteína relacionada agouti (AgRP) - torna-se ativo.

Esses neurônios são elementos críticos na resposta à fome. Sua atividade é necessária para a ingestão de alimentos, e transmitem um sinal de ensino de valência negativa que impulsiona a busca de alimentos.

Em outras palavras, eles deixam as pessoas “hangry” (com fome), o que é uma sensação desagradável de fome associada à necessidade de obter alimentos. 

Esses neurônios são ativos por períodos mais longos em pessoas que seguem dietas com restrição calórica.  

Para perder peso, a pessoa precisa “nadar contra a corrente” contra as correntes da neurobiologia, o que é consistente com a alta taxa de fracasso dos esforços para perder peso.

Berrios et al. identificaram neurônios no hipotálamo dorsomedial que reduzem seletivamente os aspectos desagradáveis ​​e aversivos da fome (Figura 1).

Como os cães de Pavlov, esses neurônios são ativados por pistas sensoriais que predizem os nutrientes. Uma vez ativados, os neurônios inibem rapidamente a atividade neuronal AgRP e aliviam os aspectos aversivos da fome. Mas como os neurônios nas profundezas do hipotálamo são ativados pela visão e pelo cheiro dos alimentos? Com a utilização de técnicas anatômicas e fisiológicas, Berrios et al.  descobriram que a principal fonte de estímulo excitatório vem do hipotálamo lateral. O monitoramento da atividade da população de neurônios hipotalâmicos laterais a montante revelou que essa área também é ativada imediata e temporariamente pela visão e pelo cheiro dos alimentos.

Cada população de neurônios ao longo deste eixo hipotalâmico de detecção de alimentos "aprende" a contingência entre pistas sensoriais arbitrárias e ingestão de nutrientes, muitas vezes com pouco treinamento.

Berrios et al. realizaram experimentos de perda de função em camundongos para investigar melhor o circuito hipotálamo lateral-hipotálamo dorsomedial-AgRP. 

A atividade nos neurônios hipotalâmicos laterais é necessária para ativar os neurônios hipotalâmicos dorsomediais, que por sua vez inibem os neurônios AgRP.

O bloqueio da transmissão sináptica em qualquer estágio impediu a propagação do sinal do sinal alimentar através do hipotálamo.

Como a rápida transmissão de informações sobre dicas alimentares influenciou o comportamento?  

Notavelmente, os animais famintos escolherão passar um tempo em locais onde recebem a ativação desses neurônios hipotalâmicos laterais, o que sugere que, quando esses neurônios são ativados, eles rapidamente desligam os aspectos desagradáveis ​​da fome. Esta experiência pode ser semelhante ao alívio de ver um garçom emergir da cozinha com uma bandeja cheia de comida após uma longa espera em um restaurante movimentado, e eu suponho que o circuito hipotálamo lateral-hipotálamo dorsomedial-AgRP codifica essa sensação de alívio em  humanos. Curiosamente, a ativação desse circuito em camundongos ocorreu rapidamente, antes de consumirem alimentos, e mudanças rápidas na atividade neuronal são frequentemente necessárias para o aprendizado, incluindo o aprendizado sobre a comida. A implicação é que os ratos aprendem tarefas de aquisição de comida porque as quedas rápidas na atividade neuronal AgRP aversiva servem como um sinal de ensino que aumenta a saliência dessas pistas.

Essas descobertas poderiam ser utilizadas para tratar a obesidade?  

Berrios et al. pavimentaram um caminho para mapear esse circuito neural relevante, mas questões difíceis permanecem. Será importante descobrir como as pistas sensoriais, como a visão e o cheiro dos alimentos, ativam o hipotálamo lateral.  Por meio de análise sistemática, as respostas neuronais observadas no hipotálamo podem e devem ser mapeadas de volta aos órgãos sensoriais. Este mapa revelará a maneira pela qual as informações dos órgãos sensoriais são rapidamente retransmitidas para os neurônios hipotalâmicos nas profundezas do cérebro que influenciam nossos níveis de fome e emoções. Além disso, compreender a maneira como esses circuitos são integrados às redes de saciedade canônica que se originam no cérebro posterior poderia potencialmente revelar sobreposição entre os sistemas que detectam a visão e o cheiro dos alimentos e os sistemas que detectam nutrientes (que informam a saciedade). Então, talvez, possamos tentar manipular essas vias com terapias farmacológicas ou comportamentais que reconfigurariam nossa resposta aos alimentos e aos estímulos alimentares de modo a reduzir o estado de fome desagradável e aversivo que motiva a busca por alimentos. A manipulação dessas vias pode nos ajudar a reaprender nossa resposta aos estímulos alimentares que nos levam a comer demais ou a evitar comer alimentos não saudáveis ​​durante a dieta? O estudo de Berrios et al.  sugere que reconectar nossa resposta aos alimentos não é impossível.

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