Τα χολικά οξέα (bile acids) είναι μόρια που μεσολαβούν σε διάφορες κυτταρικές αποκρίσεις τόσο σε φυσιολογικές όσο και σε παθολογικές διαδικασίες. Τις τελευταίες δύο δεκαετίες, τα χολικά οξέα έχουν αποδειχθεί αποτελεσματικά στην ανακούφιση χρόνιων μεταβολικών και φλεγμονωδών διαταραχών.
Αρκετές μελέτες αναφέρουν ότι μπορούν να ανιχνευθούν στον εγκέφαλο, ωστόσο ο φυσιολογικός τους ρόλος στο κεντρικό νευρικό σύστημα εξακολουθεί να είναι σε μεγάλο βαθμό άγνωστος. Αν και οι αρχαίοι Έλληνες έχουν ήδη ισχυριστεί ότι η χολή μπορεί να επηρεάσει την κατάσταση του νου μας, γνωρίζουμε πολύ λίγα για το ρόλο σηματοδότησης αυτών των μεταβολιτών στον εγκέφαλο.
Τώρα, οι επιστήμονες ανακάλυψαν ένα νέο ρόλο για τα χολικά οξέα: περιορίζουν την όρεξη όταν εισέρχονται στον εγκέφαλο. Η μελέτη έγινε σε ποντίκια.
Επιστήμονες του Ecole Polytechnique Federale de Lausanne (EPFL), στην Ελβετία, βρήκαν ότι τα χολικά οξέα, εισερχόμενα στον εγκέφαλο, περιορίζουν την όρεξη. Τα ευρήματά τους δημοσιεύθηκαν στο Nature Metabolism και παρέχουν νέες πληροφορίες για τα σήματα και τους μηχανισμούς μέσω των οποίων ελέγχεται ο κορεσμός της πείνας. Τα ευρήματα μπορεί να έχουν επιπτώσεις στη θεραπεία της παχυσαρκίας.
Ο εγκέφαλός μας είναι συνήθως καλά προστατευμένος από την ανεξέλεγκτη εισροή μορίων χάρη στον αιματοεγκεφαλικό φραγμό, ένα φυσικό εμπόδιο στα τοιχώματα των αιμοφόρων αγγείων -τα επιθηλιακά κύτταρα των αγγείων είναι πιο σφιχτά ενωμένα. Ο υποθάλαμος, ωστόσο, είναι μια αξιοσημείωτη εξαίρεση σε αυτόν τον κανόνα. Χαρακτηρίζεται από “διαρροές” των αιμοφόρων αγγείων σε αυτή την περιοχή που βρίσκεται στη βάση του εγκεφάλου. Ο υποθάλαμος εκτίθεται σε μια ποικιλία κυκλοφορούντων βιοδραστικών μορίων. Αυτό το ανατομικό χαρακτηριστικό καθορίζει τη λειτουργία του ως ρεοστάτη που εμπλέκεται στον συντονισμό της ενεργειακής ανίχνευσης και της συμπεριφοράς τροφοδοσίας.
Αρκετές ορμόνες και θρεπτικά συστατικά είναι γνωστό ότι επηρεάζουν το νευροκύκλωμα τροφοδοσίας στον υποθάλαμο. Κλασικά παραδείγματα είναι η λεπτίνη και η ινσουλίνη, δύο ορμόνες που εμπλέκονται στην ενημέρωση του εγκεφάλου για τη διαθέσιμη τροφή που υπάρχει στο σώμα.
Τα τελευταία χρόνια, ο κατάλογος των σημάτων που προκαλούν όρεξη ή κορεσμό αυξάνεται σταθερά με την αναγνώριση αρκετών ορμονών του εντέρου. Αυτές εμπλέκονται στη ρύθμιση της διατροφικής συμπεριφοράς ρυθμίζοντας την αντίληψη της πείνας ή του κορεσμού, οδηγώντας στην έναρξη ή τον τερματισμό ενός γεύματος. Ο άξονας του εντέρου-εγκεφάλου είναι επομένως κρίσιμος για τη ρύθμιση της συμπεριφοράς σίτισης.
Τα χολικά οξέα είναι από τους πιο άφθονους μεταβολίτες στο έντερο και δρουν ως μόρια σηματοδότησης για τη διαθεσιμότητα των θρεπτικών ουσιών σε μια φυσιολογική απόκριση ενεργοποιώντας τον υποδοχέα της κυτταρικής μεμβράνης που ανταποκρίνεται στο χολικό οξύ, τον υποδοχέα Takeda G-coupled receptor 5 (TGR5).
Οι ερευνητές έδειξαν ότι τα χολικά οξέα φτάνουν στον εγκέφαλο των ποντικιών λίγο μετά από ένα γεύμα και καταστέλλουν την πρόσληψη της τροφής. Τα χολικά οξέα διαφεύγουν από το πεπτικό σύστημα, συσσωρεύονται παροδικά στην κυκλοφορία του αίματος και αυξάνονται στον υποθάλαμο γρήγορα μετά τη σίτιση.
Οι συγγραφείς απέδειξαν ότι η ανορεξική απόκριση των χολικών οξέων προκαλείται από τον υποδοχέα TGR5 που βρίσκεται στην κυτταρική επιφάνεια μιας ομάδας κυττάρων του υποθαλάμου (ονομάζονται νευρώνες AgRP / NPY). Όταν οι ερευνητές επικεντρώθηκαν σε αυτόν το νευρωνικό υποπληθυσμό, διαπίστωσαν ότι τα χολικά οξέα μεσολαβούν σε δύο διεργασίες κλιμακωτές στο χρόνο.
«Ενώ τα χολικά οξέα εμποδίζουν έντονα την απελευθέρωση των διεγερτικών ορεκτικών AgRP και NPY πεπτιδίων κατά τα πρώτα λεπτά μετά τη δέσμευση του υποδοχέα τους, ενισχύουν περαιτέρω την καταστολή της όρεξης αμβλύνοντας την έκφραση αυτών των νευροδιαβιβαστών», είπε η Alessia Perino, πρώτη συγγραφέας της μελέτης.
Προηγούμενες μελέτες έδειξαν ότι η συστηματική ενεργοποίηση του TGR5 μετριάζει την παχυσαρκία σε ποντίκια που προκαλείται από υπερβολικές θερμίδες.
Η τρέχουσα μελέτη αποκάλυψε ότι ο άξονας σηματοδότησης χολικού οξέος-TGR5 είναι σημαντικός όχι μόνο για ασθένειες, αλλά και για τον φυσιολογικό έλεγχο της διατροφικής συμπεριφοράς.
Οι ερευνητές είπαν ότι ελλείψει διατροφικού λίπους, τα χολικά οξέα καταστέλλουν προσωρινά την πρόσληψη τροφής χωρίς να επηρεάζουν την φυσιολογική ισορροπία ενέργειας. Αντίθετα, μια διατροφή με υψηλή περιεκτικότητα σε λιπαρά μπορεί να αλλάξει αυτή την ισορροπία.
Να σημειωθεί ότι μια άλλη μελέτη, που έγινε από την ίδια ομάδα ερευνητών, έδειξε ότι τα χολικά οξέα βοηθούν στην αναγέννηση του εντέρου.
