Miért válunk ennyire a cukor rabjai?

A szenvedélybetegség olyan orvosi állapot, amelyben a személynek ellenőrizhetetlen vágya van egy anyag bevitelére vagy valamilyen tevékenység folytatására, annak ellenére, hogy tudja, hogy ez káros hatásokkal járhat. Az adott anyag bevitele vagy a tevékenység folytatása jó érzéssel tölti el az illetőt. A cukor belefér a számlába? Nyilvánvalóan igen, mivel olyan sokan nem tudjuk ellenőrizni valami édesség utáni vágyat.

A cukrot a legtöbbünk naponta használja. A modern ételek nagyon gazdagok cukorban, és ezt a rengeteg cukrot tekintik az elhízási járványok növekvő egyik fő okának. A cukor túlfogyasztása nemcsak extra kalóriák áradatát eredményezi - függőséghez is vezethet. A cukor kölcsönhatásba léphet az agy különböző anyagokkal, befolyásolva és megváltoztatva azok normális szintjét. Legfőképpen ez befolyásolja a dopamin szintjét. Ez megváltoztathatja egyes receptorok koncentrációját is az agyban.

Ételünkben a cukor leggyakoribb formája a szacharóz. Lenyeléskor ez a cukor az emésztőrendszerben két alkotórészre, glükózra és fruktózra oszlik. Az inzulin és a glükagon két enzim, amelyek a legfontosabbak a glükóz metabolizmusában. Mindkettő szabályozza az emberi test glükózszintjét.

A cukor bevitele és lebomlása után a glükózmolekulák felszívódnak és eloszlanak a test összes szervében és sejtjében. A GLUC-nak nevezett fehérjék egy csoportja felelős a glükóz vérben történő szállításáért. A GLUT1 a glükóz fő transzportere az agyba.

Amikor a glükóz eléri a célsejteket, a sejtek belsejébe kell mennie, ahol elfogyasztják. Különböző mechanizmusok léteznek e cél elérésére. Egyes sejtek, például a vörösvérsejtek, passzív transzportot használnak, más néven diffúziót, hogy a glükózt a vérplazmából nyerjék. Sok más sejt aktív transzportmechanizmusokat alkalmaz a glükóz szállítására a sejtekben.

Az egyik emberi szövet, amely nem képes elviselni az alacsony glükózszintet, az agyszövet. Ennek fő oka az, hogy az idegsejtek képtelenek tárolni a glükózt és felhasználni a tárolt glükózt, amikor a szint csökken. Ez az oka annak, hogy az emberi agy az első sorban a glükózellátás terén. Az agy egyben a glükóz legnagyobb égetője az emberi testben.

Egyesek azt mondhatják, hogy édességet esznek, hogy boldognak érezzék magukat. És nem tévednek. A cukor növeli a neurotranszmitter szerotonin felszabadulását, ami boldogságot kölcsönöz az embernek. A fogás az, hogy a cukor az inzulin felszabadulását is előidézi, ami végül normalizálja a glükózszintet, és amikor a glükóz viszonylag alacsony szintre áll vissza, ismét arra fogunk törekedni, hogy cukrot vegyünk, hogy újra boldogok lehessünk. Ez ördögi körhöz vezethet, ha állandóan édességet eszünk, csak azért, hogy jól érezzük magunkat. Ennek eredménye a túlevés és az esetleges függőség.

Mindannyian tudjuk, hogy a gyerekek mennyire szeretik az édességeket és a cukrot. Ez a szeretet azonban nem a szokások és a nevelés következménye. A közelmúltban a kutatók kiderítették, hogy a gyermekek cukorkák iránti szeretetét agyuk biológiája okozza. A gyermekeknél a neurotranszmitterek és receptoraik koncentrációja eltér a felnőttektől. Ez a különbség lassan csökken, míg öregszünk. A probléma az, hogy a cukor-függőség gyermekkorban kialakulhat, és az egész életen át maradhat.

A cukor-függőség másik problémája az a tény, hogy az emberi agy eltérően reagál az általunk bevitt különböző típusú cukrokra. Nagy különbségek vannak az agy glükózra és fruktózra adott reakciói között. Például testünknek sokkal kevesebb glükózra lesz szüksége, hogy jól érezze magát és kiváltsa azokat az impulzusokat, amelyek arra késztetnek, hogy hagyjuk abba az evést. Fruktóz esetén a helyzet meglehetősen más. Az emberi testnek sokkal több fruktózra van szüksége az evés elnyomásához.

A Yale School of Medicine kutatói funkcionális mágneses rezonancia képalkotó elemzés segítségével fedezték fel ezt a jelenséget. Egészséges, nem elhízott személyeken végezték tanulmányukat. A tudósok fMRI-t használtak a glükóz és a fruktóz különböző agyi reakcióinak kimutatására. A glükóz bevétele után csökkent az áramlás az agy étterületéért, a jutalmazási rendszerért és a motivációért felelős területeken. Azonnali elégedettséget is okozott. A fruktóz lenyelése nem okozta ezeket a változásokat a véráramlásban.

A probléma az, hogy a fruktózt gyakran használják a modern ételekben és italokban. Mivel az emberi agy nem tudja megfelelően szabályozni a fruktóz lenyelését, ez ételkereső magatartáshoz, túlevéshez és végül elhízáshoz vezethet.

Az emberi agyban számos különféle sejt található, mindegyiknek más-más funkciója van. A gliasejtek körülveszik az idegsejteket és támogatást nyújtanak számukra. A glia sejtek egyik típusa az asztrociták, amelyek fontos szerepet játszanak a vér-agy gát létrehozásában. A vér-agy gát irányítja az anyagok mozgását az agyszövet és a vér között mindkét irányban. Új kutatási tanulmányok azt mutatják, hogy az asztrociták működését olyan enzimek vezérelhetik, mint az inzulin és a leptin.

A müncheni Műszaki Egyetem kutatói megállapították, hogy az asztrociták fontos szerepet játszanak a glükóz bevitelében. A felszínükön inzulinreceptorok vannak, amelyek a vér glükózjára reagálnak. A PET-vizsgálatok azt mutatták, hogy az inzulin kölcsönhatásba léphet az asztrocitákkal és szabályozhatja azok glükózáteresztő képességét, ami eltéréseket eredményez az agy glükózszintjében. Amikor az agy étvágyért felelős részein aktiválódnak az asztrociták, ez elégedettséghez vezet. Ha azonban ezek az asztrociták nem jutnak el a glükóz által, akkor nem aktiválódnak, és az ember továbbra is törekszik a glükózra.

A felháborodott felfedezések ellenére a cukorfüggőség és különösen annak agyi hatásmechanizmusai továbbra is kevéssé tanulmányozottak. E jelenség jobb megértése utat teremthet az elhízás megelőzését célzó hatékonyabb terápiás beavatkozások előtt.

Hivatkozások

García-Cáceres, C., Quarta, C., Varela, L., Gao, L., Gruber, T. és mtsai. (2016) Astrocytic Insulin Signaling Couples agyi glükózfelvétel tápanyagok rendelkezésre állásával. Cell, 166 (4): 867-880. DOI: 10.1016 / j.cell.2016.07.02

Page, K. A., Chan, O., Arora, J., Belfort-DeAguiar, R., Dzuira, J. és mtsai. (2013) A fruktóz és a glükóz hatása a regionális agyi véráramlásra az étvágy és jutalom utakkal érintett agyrégiókban. JAMA. 309 (1): 63-70. DOI: 10.1001 / jama.2012.116975

Spangler, R., Wittkowskib, K. M., Goddardc, N. L., Avenad, N. M., Bartley G Hoebeld, B. G. és mtsai. (2004) A cukor opiát-szerű hatása a génexpresszióra a patkányagy jutalomterületein. Molecular Brain Research, 124 (2): 134-142. DOI: 10.1016 / j.molbrainres.2004.02.013

Vannucci, S. J., Maher, F., Simpson, I.A. (1997) Glükóz transzporter fehérjék az agyban: glükóz szállítása az idegsejtekhez és a gliahoz, Glia. 21 (1): 2-21. PMID: 9298843

Ventura, A. K., Mennella, J. A. (2011) Az édes íz veleszületett és megtanult preferenciái gyermekkorban, Jelenlegi vélemény a klinikai táplálkozás és anyagcsere-gondozás területén. 14 (4): 379–384. DOI: 10.1097 / MCO.0b013e328346df65

Ez a vendégcikk eredetileg a díjnyertes egészségügyi és tudományos blogon és agyi témájú közösségen, a BrainBlogger-n jelent meg: Miért olyan addiktív a cukor?