وجد علماء معهد زوكرمان بكولومبيا، الذين يدرسون الفئران، أن دخول الدهون إلى الأمعاء يطلق إشارة (على طول أعصاب الدماغ) إلى الرغبة في تناول الأطعمة الدهنية. وتوصلت الدراسة الجديدة التي نشرت يوم أمس (الأربعاء) بمجلة Nature الى إمكانية التدخل في الاتصال بين القناة الهضمية والدماغ للمساعدة في منع الخيارات غير الصحية ومعالجة الأزمة الصحية العالمية المتزايدة الناجمة عن الإفراط في تناول الطعام، وذلك وفق ما نشر موقع «Eurekalert» العلمي المتخصص.
وفي توضيح لهذا الأمر، قال المؤلف الأول للدراسة الدكتور مينجتونج لي باحث ما بعد الدكتوراه والدكتور تشارلز زوكر «نحن نعيش أوقاتا غير مسبوقة، حيث يتسبب الاستهلاك المفرط للدهون والسكريات في انتشار وباء السمنة واضطرابات التمثيل الغذائي… فإذا أردنا السيطرة على رغبتنا النهمة في الدهون، فإن العلم يوضح لنا أن القناة الرئيسية التي تقود هذه الرغبة الشديدة هي الاتصال بين الأمعاء والدماغ».
وبدأت هذه النظرة الجديدة للخيارات الغذائية والصحية بعمل سابق في مختبر زوكر على السكر. إذ وجد الباحثون أن الغلوكوز ينشط دائرة معينة من الدماغ والأمعاء تتواصل مع الدماغ في وجود السكر المعوي. وعلى النقيض من ذلك، فإن المُحليات الصناعية الخالية من السعرات الحرارية ليس لها هذا التأثير، ومن المحتمل أن تفسر السبب في أن المشروبات الغازية الخاصة بالحمية تجعلنا نشعر بعدم الرضا.
من جانبه، يقول الدكتور زوكر، وهو أيضًا أستاذ الكيمياء الحيوية والفيزياء الحيوية الجزيئية وعلم الأعصاب بكلية فاجيلوس بكولومبيا «يُظهر بحثنا أن اللسان يخبر دماغنا بما نحبه مثل الأشياء ذات المذاق الحلو أو المالح أو الدهني. ومع ذلك، فإن القناة الهضمية تخبر عقولنا بما نريده وما نحتاجه».
وأراد الدكتور لي استكشاف كيفية استجابة الفئران للدهون الغذائية (الدهون والأحماض الدهنية التي يجب أن يستهلكها كل حيوان لتوفير اللبنات الأساسية للحياة). فعرض على الفئران زجاجات مياه تحتوي على دهون مذابة، بما في ذلك أحد مكونات زيت فول الصويا، وزجاجات مياه تحتوي على مواد حلوة من المعروف أنها لا تؤثر على الأمعاء ولكنها جذابة في البداية. فوجد ان القوارض فضلت بشكل قوي المياه الدهنية على مدار يومين. وبقي هذا التفضيل حتى بعد قيام العلماء بتعديل الفئران وراثيًا لإزالة قدرة الحيوانات على تذوق الدهون باستخدام ألسنتها.
وأوضح زوكر «انه على الرغم من أن الحيوانات لم تستطع تذوق الدهون، إلا أنها دفعت لاستهلاكها».
وفي هذا الاطار، رأى الباحثون أن الدهون يجب أن تنشط دوائر دماغية معينة تقود استجابة الحيوانات السلوكية للدهون. وللبحث عن هذه الدائرة، قام الدكتور لي بقياس نشاط الدماغ لدى الفئران أثناء إعطاء الحيوانات الدهون، فانتعشت الخلايا العصبية في منطقة معينة من جذع الدماغ؛ وهي النواة الذيلية للجهاز الانفرادي (cNST). وكان هذا مثيرًا للفضول لأن الـ cNST كان متورطًا أيضًا في الاكتشاف السابق للمختبر للأساس العصبي لتفضيل السكر. ثم عثر الدكتور لي على خطوط الاتصالات التي نقلت الرسالة إلى الـ cNST (الخلايا العصبية في العصب المبهم الذي يربط الأمعاء بالدماغ) عندما يكون لدى الفئران دهون في أمعائها.
وبعد تحديد الآلية البيولوجية الكامنة وراء تفضيل الفئران للدهون، ألقى الدكتور لي نظرة فاحصة على القناة الهضمية نفسها؛ وعلى وجه التحديد الخلايا البطانية التي تبطن الأمعاء، فوجد مجموعتين من الخلايا ترسل إشارات إلى الخلايا العصبية المبهمة استجابةً للدهون. وقال «تعمل مجموعة واحدة من الخلايا كمستشعر عام للعناصر الغذائية الأساسية، ولا تستجيب للدهون فحسب، بل تستجيب أيضًا للسكريات والأحماض الأمينية… اما المجموعة الأخرى فتستجيب للدهون فقط، ما قد يساعد الدماغ على تمييز الدهون عن المواد الأخرى في الأمعاء».
ثم ذهب الدكتور لي خطوة مهمة إلى الأمام من خلال منع نشاط هذه الخلايا باستخدام دواء. فمنع إيقاف تشغيل الإشارات من أي مجموعة من الخلايا العصبية المبهمة من الاستجابة للدهون في الأمعاء. وبعد ذلك استخدم تقنيات وراثية لتعطيل الخلايا العصبية المبهمة نفسها أو الخلايا العصبية في الـ cNST. وفي كلتا الحالتين فقد الفأر شهيته للدهون.
وفي تعليق على هذا الأمر، قال الدكتور سكوت ستيرنسون استاذ علم الأعصاب بجامعة كاليفورنيا بسان دييغو غير المشارك في الدراسة «لقد أثبتت هذه التدخلات أن كلا من هذه الخطوات البيولوجية من القناة الهضمية سلط الضوء على قدرته في تحسين صحة الإنسان».
وأضاف ستيرنسون، الذي يركز عمله على كيفية سيطرة الدماغ على الشهية «تقدم هذه الدراسة المثيرة نظرة ثاقبة حول الجزيئات والخلايا التي تجبر الحيوانات على الرغبة في الدهون… إن قدرة الباحثين على التحكم في هذه الرغبة قد تؤدي في النهاية إلى علاجات قد تساعد في مكافحة السمنة عن طريق تقليل استهلاك الأطعمة الدهنية عالية السعرات الحرارية».