Wie das Hirn unser Essen analysiert

Spezialisierte Zellen reagieren unterschiedlich auf Kohlenhydrate und Proteine
Cambridge (England) - Wenn Nährstoffe das Hirn erreichen, beeinflussen sie spezialisierte Nervenzellen, die in der Folge die Energiebilanz unseres Körpers entscheidend regulieren. Dieses Ergebnis britischer Forscher legt nahe, dass unterschiedliche Nahrungskombinationen den Körper aktiver oder schläfriger machen. Eine besondere Rolle spielen dabei Nervenzellen im Zwischenhirn, die den Botenstoff Orexin produzieren. Dieser reguliert neben der Energiebilanz auch unsere körperliche Aktivität. Dabei scheinen die Orexin produzierenden Zellen insbesondere auf Kohlenhydrate und Proteine anzusprechen, berichten die Wissenschaftler im Fachjournal "Neuron".

"Unsere Daten lassen den Schluss zu, dass die Orexin produzierenden Zellen unter einer gegenseitigen Kontrolle bzw. Beeinflussung von Kohlenhydraten und Proteinen stehen", sagt Denis Burdakov von der University of Cambridge. Der Einfachzucker Glukose reduziert demnach die Aktivität der Zellen, die Orexin herstellen. Andererseits würden diese Zellen angeregt, wenn die aufgenommene Nahrung viele Aminosäuren enthält, also die Bausteine von Proteinen, erklärt Burdakov: "Dies steht im Einklang mit anderen Beobachtungen, dass Protein-reiche Mahlzeiten anregender sind und den Konsumenten wacher halten als Kohlenhydrat-reiche."

Die Details, wie Nährstoffe in unserem Hirn erfasst und verarbeitet werden, müssen noch wesentlich besser erforscht werden, heißt es in der Veröffentlichung. Die Ergebnisse von Burdakov und seiner Kollegen deuten darauf hin, dass diese Mechanismen im Zwischenhirn nicht nur die Nährstoff-Zusammensetzung unserer Nahrung analysieren. Häufig ist dabei - wie im vorliegenden Fall - die Balance der Nährstoffe von größerer Bedeutung als deren Kaloriengehalt. Werden die Orexin-produzierenden Nervenzellen nämlich simultan mit Aminosäuren und Glukose gereizt, setzen sich am Ende die Aminosäuren durch und reduzieren den Einfluss der Glukose.

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Quelle: "Activation of central orexin/hypocretin neurons by dietary amino-acids", Mahesh Karnani et al.; Neuron 10833, doi:10.1016/j.neuron.2011.08.027


 

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