DOI: https://doi.org/10.1038/s41586-025-08748-y
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/40140571
تاريخ النشر: 2025-03-26
المؤلف: N. Shimoni وآخرون
الموضوع الرئيسي: تنظيم الشهية والسمنة
نظرة عامة
تبحث الدراسة في تأثير النظام الغذائي الغني بالدهون المزمن (HFD) على نشاط مسار النواة المتكئة الجانبية (NAcLat) إلى المنطقة السقفية البطنية (VTA) خلال سلوكيات التغذية في فئران C57Bl6. تستخدم الدراسة تقنيات التتبع العكسي لتوضيح التغيرات في الدوائر العصبية المرتبطة بالتغذية الهيدونية.
تكشف النتائج أن النظام الغذائي الغني بالدهون المزمن يعطل الإشارات الطبيعية داخل هذا المسار، مما يشير إلى دور نواة المسار المنعزل (NTS) في تنظيم التغذية الهيدونية. يستنتج المؤلفون أن الاضطرابات في إشارات NTS تساهم في عدم تنظيم استهلاك الأطعمة الغنية بالسعرات الحرارية، وهو عامل مهم في وباء السمنة. يقترحون أن استهداف إشارات NTS داخل مسار NAcLat→VTA قد يكون استراتيجية قابلة للتطبيق لإدارة تناول الطعام وتعزيز الحفاظ على وزن صحي، مع الحفاظ على الوظائف الحيوية الأخرى التي تتوسطها NTS.
نقاش
في هذه الدراسة، بحث المؤلفون في تأثيرات النظام الغذائي الغني بالدهون (HFD) على الآليات العصبية الكامنة وراء التغذية الهيدونية، مع التركيز على مسار NAcLat→VTA والببتيد العصبي نيروتنسين (NTS). تم تعريض الفئران إما لنظام غذائي عادي أو HFD، مع إجراء تعديل ضوئي لاحق على خلايا NAcLat لتقييم سلوك التغذية. أظهرت النتائج أن الفئران التي تتبع نظامًا غذائيًا عاديًا (REG) أظهرت زيادة في النشاط العصبي واستهلاك الجيلي خلال التحفيز الضوئي لمسار NAcLat→VTA، بينما أظهرت فئران HFD استجابات منخفضة بشكل ملحوظ، مما يشير إلى أن النظام الغذائي الغني بالدهون المزمن يعطل العلاقة بين نشاط NAcLat والتغذية الهيدونية. ومن الجدير بالذكر أن تعبير Nts قد تم تقليله في فئران HFD، وكان هذا الانخفاض قابلاً للعكس عند العودة إلى نظام غذائي عادي.
أظهرت تجارب إضافية أن تعزيز تعبير NTS في فئران HFD من خلال الإفراط الفيروسي أعاد سلوك التغذية الهيدونية وقلل من زيادة الوزن خلال التعرض لـ HFD. بشكل محدد، استهلكت الفئران التي تعبر عن NTS بشكل مفرط المزيد من الجيلي وزادت وزنها أقل مقارنة بالمجموعة الضابطة عند التحول إلى HFD. تسلط هذه النتائج الضوء على الدور الحاسم لـ NTS في الوساطة بين التغذية الهيدونية وتقترح أن استهداف إشارات NTS قد يقدم إمكانات علاجية لإدارة السمنة المرتبطة بالعادات الغذائية. بشكل عام، توضح الدراسة التكيفات العصبية البيولوجية المرتبطة بالتغذية الغنية بالدهون المزمنة وآثارها على سلوك التغذية والسمنة.
DOI: https://doi.org/10.1038/s41586-025-08748-y
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/40140571
Publication Date: 2025-03-26
Author(s): N. Shimoni et al.
Primary Topic: Regulation of Appetite and Obesity
Overview
The research investigates the impact of chronic high-fat diet (HFD) on the activity of the nucleus accumbens lateral (NAcLat) to ventral tegmental area (VTA) pathway during feeding behaviors in C57Bl6 mice. The study employs retrograde tracing techniques to elucidate the alterations in neural circuitry associated with hedonic feeding.
The findings reveal that chronic HFD disrupts the normal signaling within this pathway, implicating the nucleus of the solitary tract (NTS) in the regulation of hedonic feeding. The authors conclude that disturbances in NTS signaling contribute to the dysregulation of calorie-rich food consumption, which is a significant factor in the obesity epidemic. They suggest that targeting NTS signaling within the NAcLat→VTA pathway could be a viable strategy for managing food intake and promoting healthy weight maintenance, while preserving other critical functions mediated by the NTS.
Discussion
In this study, the authors investigated the effects of a high-fat diet (HFD) on the neural mechanisms underlying hedonic feeding, focusing on the NAcLat→VTA pathway and the neuropeptide neurotensin (NTS). Mice were subjected to either a regular diet or HFD, with subsequent optogenetic manipulation of NAcLat neurons to assess feeding behavior. Results indicated that REG mice exhibited increased neural activity and jelly consumption during optogenetic stimulation of the NAcLat→VTA pathway, while HFD mice showed significantly reduced responses, suggesting that chronic HFD disrupts the relationship between NAcLat activity and hedonic feeding. Notably, the expression of Nts was downregulated in HFD mice, and this reduction was reversible upon returning to a regular diet.
Further experiments demonstrated that enhancing NTS expression in HFD mice via viral overexpression restored hedonic feeding behavior and mitigated weight gain during HFD exposure. Specifically, NTS-overexpressing mice consumed more jelly and gained less weight compared to controls when switched to HFD. These findings highlight the critical role of NTS in mediating hedonic feeding and suggest that targeting NTS signaling may offer therapeutic potential for obesity management linked to dietary habits. Overall, the study elucidates the neurobiological adaptations associated with chronic high-fat feeding and their implications for feeding behavior and obesity.