BASES BIOLÓGICAS DEL HAMBRE

Fisiología del Hambre

CONTROL CENTRAL DEL APETITO: ASPECTO GENERAL.- En la mayoría de los adultos se mantienen constantes los depósitos de adiposidad a pesar de las notables variaciones en el ingreso calórico y el gasto de energía. Esto ocurre porque el cerebro detecta las alteraciones en las reservas de energía y ejecuta respuestas metabólicas y del comportamiento alimenticio diseñadas para mantener el balance. Para ello hay un poderoso y complejo sistema fisiológico compuesto por múltiples señales aferentes y eferentes coordinadas por centros neuronales especializados del hipotálamo y del tallo cerebral. Las señales aferentes son producidas en el tejido adiposo y en el tracto digestivo y se transmiten por vía axonal o mediante homonas trasportadas por la sangre. Estas últimas penetran al cerebro por los órganos circunventriculares del sistema nervioso central (zonas fenestradas de la barrera hemato-encefálica receptoras de péptidos y otras señales químicas), particularmente por la eminencia media, la cual es una formación de plexos vasculares situada por debajo del tuber cinereum, en la base del hipotálamo. La eminencia media es permeable a diversas señales peptídicas que son percibidas por el núcleo arcuato desde donde se emiten proyecciones neuronales que transmiten señales secundarias (neuropéptido-Y, aMSH, CART, etc) hacia otros núcleos hipotalámicos y extra-hipotalámicos que integran el sistema. Los núcleos hipotalámicos, a su vez, intercambian información con el núcleo accumbens y con el núcleo del tracto solitario, y reciben influencias desde centros superiores del sistema nervioso central. El núcleo accumbens (NAcc) es un conjunto de neuronas ubicadas frontalmente, en el cuerpo estriado, que tienen que ver con funciones tales como risa, placer, adicción, miedo y efecto placebo. En lo relacionado con el apetito el NAcc integra los círculos hedónicos de recompensas (recuerdos, sabores, etc.) que estimulan el apetito, mediados por b-endorfinas, dopamina, serotonina y endocanabinoides. El núcleo del tracto solitario (NTS ), por su parte, está situado cerca del área postrema, otro órgano circunventricular ubicado en la porción caudal del cuarto ventrículo, por lo que también recibe señales hormonales, además de aportes aferentes del nervio glosofaríngeo (incluyendo el nervio del seno carotideo) y del nervio vago. SEÑALES DEL TEJIDO ADIPOSO: INTERACCIÓN LEPTINA-CEREBRO.- Por los años 50 se intuyó la existencia de un “factor de saciedad” liberado por los adipocitos, que actuaba sobre el cerebro. Esta presunción se basó en experimentos con ratas convertidas en obesas (tras lesionarles el núcleo ventromedial del hipotálamo) y colocadas en parabiosis con otras ratas normales, las cuales morían porque dejaban espontáneamente de comer. Estos datos fueron confirmados en 1995-96 cuando se descubrió la leptina y el receptor de leptina. La leptina es producida por lo adipocitos y su nivel en la sangre es paralelo a la masa grasa y a su contenido de triglicéridos: aumenta en la obesidad y se reduce con la disminución del peso corporal. Es transportada al cerebro a través de la eminencia media, el órgano subfornical y el área postrema (órganos circunventriculares que son permeables a la leptina) y actúa sobre sus receptores neuronales específicos LRa-e. El más importante de estos receptores es el LRb, ubicado en el hipotálamo (particularmente en el núcleo arcuato), en el tallo cerebral y en diversas regiones que controlan el apetito y el gasto de energía. Las neuronas del núcleo arcuato (ARC) producen otras sustancias neuro-transmisoras: neuropéptido-Y (NPY) y proteína Agouti-relacionada (AGRP) en su región medial y en las regiones laterales producen a-MSH y el transcriptor relacionado con cocaína-anfetamina (CART). Estas señales químicas secundarias son transmitidas por conexiones que van desde el ARC hasta el núcleo paraventricuar (NPV) y zonas del tallo cerebral relacionadas con el control del apetito. El NPY es un potente orexígeno, reduce el gasto de energía e incrementa el peso, vía sus propios receptores Y1-Y5, mientras que AGR produce el mismo efecto antagonizanado la acción de la a-MSH, que es anorexígena, igual que CART. Así, la reducción de los niveles sanguíneos de leptina durante el ayuno induce hiperfagia mediante estímulo de la producción de NPY y ARP y supresión de a-MSH y CART. Lo contrario ocurre tras la saciedad. El área hipotalámica lateral (AHL) es otro núcleo hipotalámico influenciado por la leptina, que produce hormona concentradora de los melanocitos (MCH) y orexinas, las cuales influyen sobre neuronas de los núcleos de los nervios trigémino, facial e hipogloso (que controlan la lengua, la masticación y la deglución) y sobre núcleos parsimpáticos preganglionares que controlan la salivación, la motilidad intestinal y las secreciones intestinales. SEÑALES DEL TRACTO DIGESTIVO: CONEXIÓN TRACTO DIGESTIVO-CEREBRO.- La ghrelina es una hormona producida por las células P/D1 del fondo gástrico. Al contrario de la leptina, su nivel sanguíneo se incrementa durante el ayuno e induce el apetito. Actúa sobre el hipotálamo, particularmente sobre neuronas que expresan NY y ARP en los núcleos arcuato y ventromedial. La colecistokinina (CCK) fue el primer péptido intestinal identificado como factor de saciedad. El péptido-1 semejante a glucagon (GLP-1) es liberado por las células-L del intestino en respuesta a las comidas. El GLP-1 induce saciedad presumiblemente a través de neuronas del núcleo del tracto solitario (al cual accede a través del área postrema) y del núcleo paraventricular (NPV) del hipotálamo. La oxintomodulina  es co-secretada con el GLP-1 por las células-L después de la ingestión de los alimentos y actúa también como anorexígeno e inductor del gasto de energía. El péptido YY (PYY) se co-secreta igualmente con el GLP-1 pero su acción anorexígena no ha sido completamente confirmada y parece que no penetra por los órganos circunventriculares. El cerebro también recibe señales del tracto digestivo a través de PROYECCIONES NEURONALES: (1) hay fibras del nervio vago que, con el relevo de neuronas del núcleo del tracto solitario (NTS), transmiten la sensación de llenura gástrica y otras señales emitidas por quimioreceptores que informan sobre la composición de los nutrientes, su osmolaridad y su pH; (2) hay proyecciones neuronales que van desde el NTS a inervar los núcleos paraventicular, dorsomedial y arcuato del hipotálamo; y, (3) desde el NTS hay proyecciones hacia el tálamo y la corteza sensoria visceral, la cual percibe las sensaciones de llenura. CIRCUITOS DE RECOMPENSAS: INFLUENCIAS HEDONICAS.- El aspecto y olor agradables de la comida indudablemente dependen de recuerdos placenteros y conductas hedónicas aprendidas. También el sabor evoca recompensas que estimulan el apetito y bloquean la sensación de saciedad. Estos estímulos parten de receptores de lo salado, lo dulce, lo amargo, lo agrio, etc. ubicados en la lengua y en la boca, cuya información viaja por proyecciones nerviosas que alcanzan el núcleo parabraquial del tallo cerebral y el NTN, donde sus señales son relevadas por otras que viajan hasta el tálamo, la corteza fronto-lateral, el núcleo central de la amígdala y el área hipotalámica lateral (AHL), involucrando sustancia-P, CCK y opioides. El núcleo accumbens (NAcc), mencionado anteriormente, es un importante componente del círculo de recompensas. La inyección de agonistas opioides y dopamina en esta región estimula preferentemente la ingestión de alimentos que el individuo reconoce como agradables; e inversamente, la inyección de antagonistas opioides reduce la ingestión de ese tipo de alimentos. Existen además conexiones GABA-érgicas recíprocas entre el AHL y en NAcc que podrían mediar las desinhibiciones hedonísticas del AHL, retrasando la saciedad que depende simplemente del volúmen. Así es como es posible ingerir mucho más de los alimentos que evocan recuerdos agradables; por ejemplo, la comida regional. Recíprocamente, el AHL, como ya se mencionó, tiene neuronas productoras de hormona concentradora de melanocitos (MCH) que podrían influenciar otras del NAcc, que poseen los receptores.

Documento en linea, disponible en: http://www.diabetes-vida.com/index/menu_central/novedades_cientificas.php?noticur=19 , Dr Daniel Barrezueta Narvaez .