老鼠选择性食品,即使饿了

研究人员发现,饥饿的老鼠选择与异性的交流而不是吃喝当特定的大脑受体对瘦素刺激敏感。的研究发表在细胞的新陈代谢。

交配,或者吃什么?

食物和性——如果你必须选择,会是哪一个?这是一个“荒岛破冰船”类型的一般问题提出了与朋友的对话。但如何小型哺乳动物,如老鼠,解决这个难题吗?

“我们只能追求一个行为,那么我们的大脑已经以某种方式计算将是最有价值的行为,或者我们最迫切需要的是什么,”说塔蒂阿娜博士Korotkova在德国科隆大学神经学家诊所。

先天行为——这是,从本质上说,硬连接在一个生物体,包括吃、喝、社交和交配。理解这些行为在老鼠的层次结构,Korotkova和小组研究了神经元内外侧下丘脑(LH),一个大脑区域俗称“喂养中心”因其对人的饥渴。

研究人员结合成像,光遗传学和chemogenetics探索LH神经元的活性表达瘦素受体(LepR^韩)——瘦素是一种抑制食欲的激素,神经元产生神经降压素的荷尔蒙(元^韩)。

“LepR^韩神经元加强食物反馈行为,影响食物摄入量根据动物的状态以及可用性和食物的适口性,表明LepR的贡献^韩人口对营养的追求奖励变化与国家和机会,”研究人员写。在动物中,nt的激活^韩神经元持续鼓励追求水,不管动物消耗多少水。

饥饿的老鼠优先考虑社会互动与异性的食物

探讨小鼠的先天行为是如何受饥饿水平,Korotkova和他的同事们比较了行为无限获得食物的老鼠,老鼠(满足)那些一夜之间从饮食限制(严重饥饿),和老鼠的食品消费已经限制了5天(长期处于饥饿状态)。

“我们调查了LepR是否^韩和元^韩人口能够编码营养以及non-nutritional同种个体等刺激,以及他们是否需要整合社会接触,食物,和水与饥饿或口渴来确定这些竞争需求之间的层次,”作者写道。

极小的显微镜是附加到老鼠的脑袋想象活动单个神经元内所有老鼠探索他们的附件和从事社会行为。他们发现LepR^韩神经元抑制老鼠吃。当老鼠与异性互动——即。潜在的交配伙伴——相同的神经元被激活。当老鼠与互动相同然而,性神经元没有激活。

接下来,使用光和化学信号,Korotkova和同事刺激了单个神经元探索这是否造成任何改变小鼠的行为。

有趣的是,LepR的刺激^韩在满足小鼠神经元的影响很小,但那些都非常饿花更多的时间社交与潜在配偶和较慢的接近食物。然而,在长期饥饿的老鼠,刺激LepR^韩神经元并不影响动物的食欲。

“我们有这个系统,只能调节适度的饥饿,但不是强烈的饥饿,“Korotkova说。“这电路可能导致饮食不工作的原因:这不是一个问题在短时间内减少食物摄入量,但它不工作,如果你尝试做它更长时间。”

相反,新台币^韩神经刺激产生的增加饮酒行为的社交,与老鼠的异性和同性。“我们通常认为对神经元有一个特定的功能,但是我们发现一个细胞可以编码多个不同的刺激,“Korotkova说。这使很多生物因为行为需要协调,和更有效的协调行为相同的细胞比许多不同类型的细胞在某种程度上互相交流。”

研究人员认为,未来的研究结合成像和基因表达分析——使用空间转录组的方法,可以帮助我们理解behavior-dependent LH内的单个神经元的活动。他们说,这可能会“允许针对功能子组的选择性调制活动,“知识可以帮助治疗肥胖。

参考:风格的作品,van den Munkhof他Figge-Schlensok R, Korotkova t .互补外侧下丘脑人群抵抗饥饿压力平衡营养和社会需求。细胞代谢。doi:10.1016 / j.cmet.2023.02.008。

这篇文章是一个返工所发布的新闻公告在德国科隆大学诊所。材料已经编辑的长度和内容。