Nuestro impulso de comer alimentos grasos es causado por una señal del intestino y el cerebro
Sorprendentemente, la tentación de una hamburguesa o una pizza tiene poco que ver con nuestras papilas gustativas, encuentra un reciente estudio . En cambio, las conexiones entre nuestro intestino y cerebro dictan nuestra obsesión por los alimentos grasos, dicen los autores.
Hace seis meses, un estudio de investigadores de la Universidad de Duke descubrió que los ratones que carecían de la capacidad de saborear aún podían distinguir entre el azúcar y los edulcorantes artificiales. Esto puede sonar sorprendente, pero se basó en años de investigación en un campo que involucra investigar las complicadas conexiones entre nuestra boca, intestino y cerebro.
El laboratorio del profesor Charles Zuker en la Universidad de Columbia ha estado a la vanguardia de esta investigación. En 2020, publicaron un artículo que describe el circuito básico que permite que nuestro intestino detecte el azúcar sin la ayuda de nuestras papilas gustativas. Ahora, el mismo equipo ha diseñado un circuito espejo que hace el mismo trabajo con los alimentos grasos.
"Hemos demostrado que las grasas usan el eje intestino-cerebro para impulsar el fuerte apetito por los estímulos grasos, y demostramos que usan receptores y elementos neuronales totalmente diferentes del azúcar", dijo el primer autor, el Dr. Mengtong Li .
Neuronas vagales que transportan señales del intestino al cerebro (los núcleos se muestran en azul), con las células responsables de la preferencia por las grasas en verde. Crédito: Mengtong Li / Zuker lab / Instituto Zuckerman de Columbia
La investigación llega en un momento en que controlar la ingesta de alimentos grasos se ha convertido en un objetivo clave de muchos mensajes de salud pública. “Nos enfrentamos a desafíos sin precedentes en la salud humana, con la sobrenutrición ocupando un lugar central en nuestra batalla contra la obesidad y los trastornos metabólicos”, dijo Li.
Rastreando la obsesión por la grasa del cerebro
El estudio de Li y Zuker involucró una complicada serie de experimentos que comenzaron con un grupo de ratones a los que se les ofreció, esencialmente, una barra libre. Dada la elección entre una solución de agua endulzada artificialmente y agua con infusión de grasa, los ratones inicialmente bebieron de ambas opciones. Pero en dos días, los ratones cambiaron a beber exclusivamente agua grasosa. Incluso cuando se les presentó una bebida azucarada que coincidía con la bebida grasa en contenido calórico, los ratones volvieron repetidamente a la última opción.
¿Quizás a los ratones les encanta el delicioso sabor del agua con grasa? Li y Zuker plantearon la hipótesis de que la fuerza impulsora de este comportamiento estaba al sur de la boca. Probaron ratones que habían sido modificados genéticamente para que carecieran de un receptor de sabor llamado TRPM5 que controla la señalización de la boca al cerebro en respuesta a la grasa. A pesar de no poder saborear la grasa, los ratones la buscaron sin descanso después de un corto período de tiempo.
Siguiendo esta pista neuroquímica a través del sistema nervioso de los ratones, el equipo identificó que la grasa, pero no las sustancias de control, activaba una población de neuronas en el tronco encefálico de los ratones en una región llamada núcleo caudal del tracto solitario (cNST). Esta era la misma región donde Zuker y sus colegas habían identificado células sensibles al azúcar dos años antes. El cNST, lo que es más importante, no recibe señales de la boca, sino del intestino. Los ratones con neuronas cNST bloqueadas genéticamente ya no mostraron una preferencia a largo plazo por la grasa.
Luego, el equipo trazó el camino que activan las señales de grasa en el cerebro a la inversa. Demostraron que el nervio vago, una vía importante en el eje intestino-cerebro, era responsable de transportar los mensajes. El equipo identificó dos grupos distintos de neuronas vagales:
- Neuronas que respondieron a tres micronutrientes esenciales en el intestino: azúcar, proteínas y grasas
- Neuronas que respondieron selectivamente a la grasa
La grasa señala el hogar en el intestino
Luego, el equipo cerró el ciclo al mostrar que las células en el intestino llamadas células enteroendocrinas (EEC, por sus siglas en inglés) eran responsables de detectar las señales de grasa en el intestino. Nuevamente, este es un enfoque biológico compartido por las vías de detección de azúcar. Pero a través de una serie de experimentos con ratones genéticamente modificados, Li y Zuker revelaron que mientras que los EEC sensibles al azúcar dependen de un receptor llamado transportador 1 ligado a sodio-glucosa (SGLT1), dos proteínas separadas, GPR40 y GPR120, juntas ayudan a los EEC a recibir señales grasas y enviarlas por el canal del nervio vago.
Los hallazgos, aunque se encuentran en una etapa preclínica temprana, podrían ser un primer paso importante en nuestra comprensión de cómo el impulso por los alimentos grasos comienza a nivel celular. "Ahora que conocemos los mecanismos neuronales que impulsan nuestro insaciable apetito por las grasas, en principio, podemos interferir con este circuito del intestino al cerebro para ayudar a controlar nuestro deseo de alimentos grasos", dijo Li. “El descubrimiento de este circuito proporciona un camino para desarrollar nuevas estrategias y estamos encantados de contribuir a un problema tan importante y oportuno”.
Gustar y querer
Sin embargo, Zuker y Li estaban dispuestos a señalar que una persona hipotética que carezca de GPR40 y GPR120 bien podría deleitarse con el sabor de esas hamburguesas y pizzas. El estudio ha expuesto la separación entre los alimentos que encontramos sabrosos y los que nos motivan a comerlos. A menudo, estos están inextricablemente vinculados, pero estos nuevos experimentos muestran que existen diferencias importantes. Los hallazgos, escriben los autores en su artículo, “aclaran la diferencia fundamental entre 'gustar' y 'querer'”.Si eso suena confuso, Zuker ofreció una explicación. Cuando se trata de comida, “gustar es lo que disfrutamos… querer es lo que debemos tener”, concluye.
Reference:
Li M, Tan H, Lu Z, Tsand KS, Chung AJ and Zuker CS. Gut-brain circuits for fat preference. Nature. 2022. doi: 10.1038/s41586-022-05266-z
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