Laktacja wiąże się z ogromnymi wymaganiami metabolicznymi wobec organizmu matki, która reaguje na nie poprzez zwiększone spożycie pokarmu i oszczędzanie energii, aby utrzymać produkcję mleka. Choć wiadomo, że w okresie karmienia piersią dochodzi do istotnych zmian hormonalnych, dotąd nie było jasne, w jaki sposób prowadzą one do adaptacji metabolicznych. W badaniu opublikowanym na łamach Nature Metabolism, zespół czołowych naukowców z Baylor College of Medicine oraz Pennington Biomedical Research Center odkrył mechanizm łączący prolaktynę, estrogen, mózg i adaptacje metaboliczne zachodzące podczas laktacji.
„Wykorzystaliśmy modele zwierzęce, aby zbadać, w jaki sposób hormony i mózg współdziałają, dostosowując organizm matki do metabolicznych wymagań związanych z produkcją mleka” – wyjaśnia współautorka badania, dr Chunmei Wang, adiunkt pediatrii w USDA/ARS Children’s Nutrition Research Center przy Baylor.
„Zwykle estrogen pomaga kontrolować apetyt i zwiększa zdolność organizmu do spalania tłuszczu, podczas gdy prolaktyna działa odwrotnie. W czasie laktacji poziom estrogenu spada, a poziom prolaktyny wzrasta, co prowadzi do zwiększonego łaknienia i zmniejszonego spalania tłuszczu – kompensując w ten sposób dodatkowe zapotrzebowanie energetyczne wynikające z produkcji i konsumpcji mleka” – tłumaczy dr Yanlin He, współautorka publikacji i profesor w Pennington Biomedical Research Center.
„Odkryliśmy, że komórki mózgowe znane jako neurony receptora estrogenowego α (ERα) w niewielkim obszarze podwzgórza są znacznie mniej aktywne podczas laktacji” – podkreśla dr Meng Yu, współautorka i badaczka podoktorska w laboratorium Wang. „Pokazaliśmy, że gdy ERα zostaje usunięty z tych neuronów, poziom prolaktyny wzrasta, a zwierzęta wykazują zwiększony apetyt i oszczędzają energię poprzez zmniejszenie spalania tłuszczu. Zaskakujące było to, że samo usunięcie ERα w tak niewielkim obszarze mózgu wywołuje tak istotne konsekwencje metaboliczne.”
„Gdy usunięto neurony ERα u samic myszy niekarmiących, zwierzęta również wykazywały wysoki poziom prolaktyny i zmiany przypominające laktację – jadły więcej i spalały mniej tłuszczu. Ponowne aktywowanie tych neuronów u myszy karmiących łagodziło te efekty, co potwierdza ich kluczową rolę w kontroli metabolizmu” – kontynuuje dr He.
„Cieszę się, że udało nam się odkryć nowy mechanizm regulacji prolaktyny” – mówi dr Wang. „Wiedzieliśmy, że prolaktyna jest produkowana przez komórki przysadki mózgowej i że estrogen może działać na te komórki, zwiększając poziom prolaktyny. Tutaj odkryliśmy nową rolę estrogenu – aktywuje on neurony ERα w podwzgórzu, które z kolei hamują poziom prolaktyny w czasie laktacji. Te odkrycia mogą mieć zastosowania kliniczne.”
„Badanie rzuca światło na to, jak mózg integruje sygnały hormonalne w celu regulacji bilansu energetycznego. Może to mieć szersze implikacje dla zrozumienia hiperprolaktynemii, otyłości, menopauzy i innych stanów, w których dochodzi do zmian poziomu prolaktyny lub estrogenu. To otwiera ekscytujące możliwości dalszych badań nad neuroendokrynną kontrolą metabolizmu” – podsumowuje dr He.
Źródło: Nature Metabolism
