Notícia

Por que comida tem aroma tão bom quando estamos com fome?

Fonte

Universidade Harvard

Data

quinta-feira, 22 abril 2021 14:35

Áreas

Nutrição Clínica. Nutrição Coletividades

Estudo realizado por pesquisadores da Escola Médica Harvard (HMS), nos Estados Unidos, ilumina a neurobiologia subjacente à atração alimentar e como os camundongos famintos optam por prestar atenção a um objeto em seu ambiente em vez de outro.

Na pesquisa, publicada na revista científica Nature, o Dr.  Stephen Liberles e a co-autora Dra. Nao Horio, identificaram a via que promove a atração por odores de alimentos sobre outras pistas olfativas.

Em série de experimentos, os pesquisadores se concentraram em uma molécula sinalizadora chamada neuropeptídeo-Y (NPY), secretada por neurônios reguladores da fome em uma região do cérebro conhecida como tálamo, que regula uma série de funções fisiológicas, incluindo a transmissão de informações sensoriais para o córtex.

“Acontece que neurônios específicos ‘ouvem’ o estado de fome por meio da liberação de um neurotransmissor chamado NPY no tálamo”, disse o Dr. Liberles, professor de biologia celular do Instituto Blavatnik do HMS e pesquisador do Instituto Médico Howard Hughes.

Decidir entre comida e romance

“Em camundongos, tanto os odores dos alimentos quanto os feromônios sexuais são atraentes, mas são relevantes para diferentes impulsos fisiológicos”, disse a Dra. Horio, pesquisadora de pós-doutorado no laboratório de Liberles. “Isso sugere que os odores ativam circuitos neurais paralelos que são moldados pela necessidade fisiológica.”

Para localizar o caminho que permite a um camundongo tomar decisões com base nas necessidades, a Dra. Horio construiu um experimento. Para começar, ela colocou os camundongos em um cercado com duas portas de odor: uma que exalava cheiro de ração para camundongos e a outra exalava feromônios de um camundongo do sexo oposto. A Dra. Horio observou o tempo que um camundongo demorava em cada porta, com mais tempo indicando a preferência do animal.

Camundongos alimentados, com a barriga cheia, encontraram odores de comida e feromônios igualmente atraentes, mas camundongos famintos exibiram uma forte preferência por odores de comida, observaram os cientistas. Os camundongos alimentados que haviam sido previamente expostos a um parceiro potencial mostraram uma preferência distinta pelos feromônios sexuais, enquanto os camundongos famintos não. Por que a fome mudou a escolha?

Iluminando a química da atração alimentar

Neurônios no hipotálamo, uma minúscula glândula em forma de amêndoa localizada profundamente no cérebro, emitem uma molécula conhecida como peptídeo relacionado à cutia (AGRP). Esses neurônios são conhecidos por disparar o impulso por comida. Para estudar o efeito dos neurônios secretores de AGRP, os pesquisadores usaram uma técnica conhecida como optogenética, que permite aos cientistas ligar e desligar neurônios usando luz. Os experimentos mostraram que mesmo em animais alimentados, a ativação neuronal AGRP impulsionou os camundongos a investigar odores de comida como se estivessem famintos.

Neurônios AGRP têm ramificações que se espalham por toda a parte, então os pesquisadores se perguntaram quais áreas do cérebro estavam sendo estimuladas. Outros experimentos demonstraram que vários terminais de neurônios AGRP em todo o cérebro foram ativados, mas apenas os terminais localizados em uma região conhecida como tálamo paraventricular mudaram a preferência de odor alimentar. Quando o fizeram, os camundongos que não estavam com fome foram atraídos por comida. Por outro lado, silenciar as projeções de AGRP nesta área do tálamo diminuiu a atração de odor de comida em camundongos famintos.

“Essa observação nos levou a acreditar que a estimulação persistente dos neurônios AGRP que ocorre durante o jejum aumenta a atração do odor de comida ao sinalizar continuamente os neurônios a jusante”, disse o Dr. Liberles.

O obstáculo final era identificar se algum dos três principais neurotransmissores liberados pelos neurônios AGRP – AGRP, NPY e GABA – era necessário para a atração de odores dependente da fome e, em caso afirmativo, qual deles.

Para descobrir, o Dr. Liberles e a Dra. Horio repetiram os experimentos com três grupos de camundongos – cada um geneticamente modificado para não ter um desses neurotransmissores.

Camundongos famintos sem AGRP e GABA permaneceram atraídos pelo odor de comida. No entanto, animais famintos que careciam de NPY não eram mais atraídos por odores de comida do que por feromônios. Os camundongos nocauteados do NPY, estivessem com a barriga cheia ou não, retinham um nível mais baixo de atração por odores de comida comparável à atração por feromônios. Além disso, os camundongos sem um receptor NPY específico, NPY5R, também perderam a atração dependente da fome pelo odor alimentar.

Além disso, depois de serem expostos a um parceiro, os camundongos sem NPY foram mais atraídos por feromônios do que por comida, uma descoberta sugerindo que outros mecanismos além do NPY estão envolvidos na resposta olfativa aos feromônios, disse o Dr. Liberles.

O estado de fome, sugere o estudo, inicia uma complexa cascata de sinalização que, ao tornar apetitosos os aromas dos alimentos, leva os animais a buscarem alimento e a tornar a comida uma opção mais atraente do que outras alternativas. Os experimentos demonstram que os sinais unificadores nesta cascata são NPY e seu receptor NPY5R. Seguindo em frente, pesquisas futuras investigarão como o NPY age em alguns circuitos olfativos, mas não em outros, e como os animais aprendem a associar alimentos a certos odores.

“Parece provável que diferentes neurotransmissores funcionem como holofotes para outros impulsos comportamentais, com o tálamo servindo como uma central que dá atenção preferencial às entradas sensoriais com base na necessidade fisiológica”, disse o Dr. Liberles.

Acesse o resumo do artigo científico (em inglês).

Acesse a notícia completa na página da Universidade Harvard (em inglês).

Fonte: Holly Strawbridge, Escola Médica Harvard. Imagem: Pixabay.

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