Beyin-Bağırsak Ekseni Şekere Olan Arzumuzun Nedeni Olabilir

Sabah kahvesine atılan bir küp şeker ya da tüketilen bir sütlü çikolata vücudumuzu canlandırıp daha iyi hissetmemizi sağlayabilir.  Buna rağmen, genellikle kendimizi durduramayıp daha fazlasını tüketmek isteriz. Şekere olan bu güçlü arzumuz evrimsel gerekçelerle ilişkilendirilse de insan bedenin şeker molekülüne karşı bağımlılığı ve bunun mekanizmaları hakkında yeterli veri mevcut değildir. Nature dergisinde yeni yayınlanan bir çalışma, glikozun beyin-bağırsak ekseni arasında bir arka kanalının olduğunu ve yapay tatlandırıcıların bu kanalda aynı etkiyi göstermediğini ortaya koymuştur.

Şeker, tüm hayvanlar için temel enerji kaynağıdır. Çoğu tür, şekeri aramak ve tüketimini artırmak için özel nöral yollar geliştirmiştir (1). İnsan beyninde, beslenme ihtiyacından ziyade ödül-zevk mekanizması ile ilişkili olan bu yolların, şekerin aşırı tüketimine ve obezite oranındaki artışa önemli bir katkıda bulunduğu düşünülmektedir (2).

Nature dergisinde 12 Nisan’da yayınlanan bir çalışma, insan bedeninde glikoz molekülüne özgü beyin-bağırsak ekseni arasında bir arka kanalın olduğunu ortaya koymuştur (3). Charles Zuker ve arkadaşlarının yaptığı bu çalışma 2 kısımda deneylendirilmiş olup ilk kısım, daha önce yayınlanmış bir çalışmanın tekrarı niteliğindedir (4). Wild-type farelerine, beyinde aynı tat algılama sistemini açan şeker ve Asesülfam K (yapay tatlandırıcı) içeren sular verilmiş ve farelerin suları yalama sayılarına bakılarak davranışa nasıl etki ettiği incelenmiştir. İlk saatlerde eşit olan yalama sayısı 24 saatin sonunda değişmeye başlamış ve fareler şeker içeren suyu daha fazla yalamaya başlamıştır. Bu çalışma tat alma duyusu baskılanmış KO fareleri (TRPM5 KO) üzerinde de denenmiş ve KO fareleri şeker içeren suyu tercih etmeye devam ederek vücudun tatlılıktan ziyade şeker tüketimine olan motivasyonunu göstermiştir. Deneyin ikinci kısmında ise farelerin şeker ve Asesülfam K tüketirken beyin aktiveleri görselleştirilmiş ve araştırmacılar beynin sadece şekere cevap veren kısmını (cNST) tanımlamışlardır. Fonksiyonel görüntüleme kullanılarak beyin-bağırsak ekseni aktivitesi incelenmiş ve bağırsağa glikoz verilmesi ile beyin-bağırsak arasındaki bilgi hattını sağlayan vagal nöronlar belirlenmiştir.

Beyin, glikozu yakıt olarak kullansa da aşırı glikoz tüketiminin zararları birçok çalışmada kanıtlanmıştır. Kaliforniya Üniversitesi’ndeki araştırmacılar tarafından 2012 yılında yapılan bir araştırma, fruktoz tüketimi ve hücrelerin yaşlanması arasında pozitif bir ilişki olduğunu belirtirken, 2009’da yapılan başka bir çalışma ise aşırı glikoz tüketiminin hafıza ve bilişsel performansı olumsuz yönde etkilediğini göstermektedir (5,6). Bu nedenle Charles Zuker ve arkadaşlarının yaptığı çalışma; beynin şekeri neden tercih ettiğini mekanizması ile birlikte açıklayarak şekere olan doyumsuz arzumuzun ve aşırı glikoz tüketiminin vücuda verdiği zararın kontrol altına alınması için yeni stratejiler ve fırsatlar sunabilir.

Yazar: Selen Dağaşan

Editör: Kurtuluş Öztürk

 

Kaynaklar

  1. Zuker, C. S. (2015). Food for the brain. Cell161(1), 9-11.
  2. Pecina, S., Smith, K. S., & Berridge, K. C. (2006). Hedonic hot spots in the brain. The Neuroscientist12(6), 500-511.
  3. Tan, H. E., Sisti, A. C., Jin, H., Vignovich, M., Villavicencio, M., Tsang, K. S., … & Zuker, C. S. (2020). The gut–brain axis mediates sugar preference. Nature, 1-6.
  4. De Araujo, I. E., Oliveira-Maia, A. J., Sotnikova, T. D., Gainetdinov, R. R., Caron, M. G., Nicolelis, M. A., & Simon, S. A. (2008). Food reward in the absence of taste receptor signaling. Neuron57(6), 930-941.
  5. Lustig, R. H., Schmidt, L. A., & Brindis, C. D. (2012). The toxic truth about sugar. Nature482(7383), 27-29.
  6. Samaras, K., Lutgers, H. L., Kochan, N. A., Crawford, J. D., Campbell, L. V., Wen, W., … & Trollor, J. N. (2014). The impact of glucose disorders on cognition and brain volumes in the elderly: the Sydney Memory and Ageing Study. Age36(2), 977-993.
Paylaşmak Güzeldir:

İlginizi Çekebilir