Kas valgoma, nusprendžia smegenys

Vaisių muselių jutiklis reguliuoja baltymingo maisto potraukį

Skraidymas pavalgius mėlynos spalvos baltymų turinčio maisto © IMP
skaityti garsiai

Mes, žmonės, ne visada maitinamės sveikai, ir tikrai ne visada pagal mūsų tikruosius fizinius poreikius. Vaisinės musės visada valgo tai, ko jų kūnui reikia labiausiai. Kaip tai veikia, tyrimų komanda išsiaiškino. Specialus jutiklis smegenyse teiraujasi apie esamą baltymų atsargų būklę ir atitinkamai kontroliuoja apetitą. Žurnale „Dabartinė biologija“ paskelbtos išvados taip pat gali būti aktualios organizmams, kurių įvairovė yra tokia pati kaip žmonės ir uodai.

Subalansuota mityba naudinga ne tik žmonėms, ji svarbi visoms gyvoms būtybėms. Kai gyvūnai gali pasirinkti tarp maisto produktų, jie gana paprastai pasirenka tai, ko reikia jų kūnui. Kodėl taip yra, dabar ištyrė tarptautinė tyrimų grupė. Atlikdami eksperimentus su vaisinėmis muselėmis (Drosophila melanogaster), Vienos Molekulinės patologijos instituto (IMP) mokslininkai, vadovaujami Carloso Ribeiro ir Barry Dicksono, per daugelį savaičių stebėjo musių maitinimąsi.

Reguliuojami maistinių medžiagų poreikiai

Norėdami dokumentuoti valgymo elgesį, tyrėjai pateikė paprastą, bet protingą triuką. Mielėmis praturtintas pašaras buvo mėlynos spalvos, maistas, kuriame gausu cukraus, raudonas. Norėdami sužinoti, ką musės valgė, tyrinėtojams tereikėjo pažvelgti į skaidrų musių kūną po mikroskopu.

Ribeiro atrado, kad gyvūnų mitybos įpročiai keičiasi priklausomai nuo organizmo maistinių medžiagų poreikio, bet taip pat priklauso nuo lyties ir atitinkamos poravimosi būklės. Jei gyvūnai pakankamai aprūpinami cukrumi ir baltymais, jie niekina maistą, kuriame gausu baltymų. Tačiau po kelių dienų dietos, kurioje mažai baltymų, jie renkasi maistą, į kurį pridedama mielių, su daug baltymų. Patelės keičia savo pasirinkimą greičiau nei vyrai, patelės apvaisinamos greičiau nei nekaltybės patelės.

„Feeler“ klausia baltymų būklės

Pasirodė, kad lemiama mityba yra tam tikros antenos gyvūnų smegenyse, kurios kvestionuoja baltymų atsargas organizme. „Šis eksperimentinis požiūris ir modernūs musių genetikos metodai leido mums žengti dar vieną žingsnį“, - aiškina Ribeiro. „Dabar galime apibūdinti molekules ir neuronus, dėl kurių apvaisintos patelės reaguoja greičiau. Mes taip pat žinome, kurios muselės musių smegenyse yra atsakingos už baltymų trūkumo nustatymą ir perėjimą prie kitų maisto šaltinių. Taip mes atradome molekulinį jutiklį. “Ekranas

Žmonėms perduodami radiniai ir uodai

Panašu, kad šis jutiklis taip pat reguliuoja kitų gyvūnų patelių maitinimąsi. Pvz., Moterų uodai, kad kiaušiniai vystytųsi, pasikliauja krauju kaip baltymų šaltiniu. Impulsą kraujuoti ir čiulpti kraują gali valdyti tas pats molekulinis jutiklis kaip ir Drosophila. Net stuburinių gyvūnų, taigi ir žmonių, atradimai gali būti perduoti. Baltymų ir angliavandenių suvartojimo reguliavimas taip pat gali būti svarbus vystant valgymo sutrikimus - vieną didžiausių Vakarų visuomenės sveikatos problemų.

„Jei mes suprastume, kaip vaisių musių jutiklis kontroliuoja potraukį maistui, kuriame yra daug baltymų, būtų įmanoma įsikišti į šią kontrolės sistemą“, - apie praktines tyrimų išvadų pasekmes sako Ribeiro. "Pavyzdžiui, mes galime slopinti uodų kūdikio kraujo troškulį ir taip užkirsti kelią maliarijos parazitų perdavimui."

(IMP - Molekulinės patologijos tyrimų institutas, 2010 5 17 - NPO)