1

Tutkimuksessa arvioitiin, miten runsasrasvaisen ruokavalion – erityisesti runsaasti rasvaa ja hiilihydraatteja sisältävän ruokavalion – nauttiminen stimuloi hypotalamuksen tulehdusta, joka on fysiologinen reaktio lihavuuteen ja aliravitsemukseen.

Tutkijat vahvistivat, että tulehdusta esiintyy hypotalamuksessa jo kolmen päivän kuluttua runsasrasvaisen ruokavalion nauttimisesta, jo ennen kuin elimistö alkaa osoittaa lihavuuden merkkejä. ”Meitä kiehtoi se, että nämä ovat hyvin nopeita muutoksia, jotka tapahtuvat jo ennen kuin kehon paino muuttuu, ja halusimme ymmärtää taustalla olevaa solumekanismia”, sanoi Diano, joka kuuluu myös Yalen integratiivisen solusignaalien ja aineenvaihdunnan neurobiologian ohjelmaan.

Tutkijat havainnoivat hypotalamuksen tulehdusta runsasrasvaista ruokavaliota nauttivilla eläimillä ja havaitsivat, että fyysisen rakenteen muutoksia tapahtui eläinten mikrogliasoluissa. Nämä solut toimivat keskushermoston ensimmäisenä puolustuslinjana, joka säätelee tulehdusta. Dianon laboratorio havaitsi, että mikroglioiden aktivoituminen johtui muutoksista niiden mitokondrioissa, organelleissa, jotka auttavat kehoamme saamaan energiaa nauttimastamme ravinnosta. Mitokondriot olivat huomattavasti pienempiä eläimillä, jotka söivät runsaasti rasvaa sisältävää ruokavaliota. Mitokondrioiden koon muutos johtui proteiinista, Uncoupling Protein 2:sta (UCP2), joka säätelee mitokondrioiden energiankäyttöä ja vaikuttaa hypotalamuksen energian ja glukoosin homeostaasin hallintaan.

UCP2:n välittämä mikroglian aktivoituminen vaikutti aivojen neuroneihin, jotka saadessaan tulehdussignaalin runsasrasvaisesta ruokavaliosta johtuen kannustivat runsasrasvaisen ruokavalion ryhmän eläimiä syömään entistä enemmän ja muuttumaan liikalihaviksi. Kun tämä mekanismi kuitenkin estettiin poistamalla UCP2-proteiini mikroglioista, runsaasti rasvaa sisältävälle ruokavaliolle altistuneet eläimet söivät vähemmän ja olivat vastustuskykyisiä lihomaan.

Tutkimus ei ainoastaan havainnollista sitä, miten runsasrasvainen ruokavalio vaikuttaa meihin fyysisesti, vaan se välittää myös sen, miten epäterveellinen ruokavalio voi muuttaa ruoanottoa neurologisesti. ”On olemassa erityisiä aivomekanismeja, jotka aktivoituvat, kun altistumme tietyntyyppisille elintarvikkeille. Tämä mekanismi voi olla tärkeä evoluution kannalta. Kun runsaasti rasvaa ja hiilihydraatteja sisältävää ruokaa on kuitenkin jatkuvasti saatavilla, se on haitallista.”

Dianon pitkäaikainen tavoite on ymmärtää fysiologisia mekanismeja, jotka säätelevät sitä, kuinka paljon ruokaa kulutamme, ja hän jatkaa tutkimusta siitä, miten aktivoitunut mikroglia voi vaikuttaa erilaisiin aivosairauksiin, kuten Alzheimerin tautiin, neurologiseen sairauteen, joka liittyy aivojen mikrogliasoluissa tapahtuviin muutoksiin ja jonka on todettu esiintyvän useammin liikalihavilla henkilöillä.