La ilustración muestra de qué modo el bypass gastrointestinal elimina la compulsión por azúcar, al hacer mermar la liberación de dopamina inducida por el carbohidrato en el estriado dorsal de ratones sometidos al procedimiento (en la figura de la derecha) en comparación con animales que no pasaron por la operación (en la figura de la izquierda)
Estos procedimientos pueden afectar el funcionamiento del cerebro al reducir la liberación de un neurotransmisor asociado al placer y a la recompensa, según constataron científicos
Estos procedimientos pueden afectar el funcionamiento del cerebro al reducir la liberación de un neurotransmisor asociado al placer y a la recompensa, según constataron científicos
La ilustración muestra de qué modo el bypass gastrointestinal elimina la compulsión por azúcar, al hacer mermar la liberación de dopamina inducida por el carbohidrato en el estriado dorsal de ratones sometidos al procedimiento (en la figura de la derecha) en comparación con animales que no pasaron por la operación (en la figura de la izquierda)
Por Elton Alisson | Agência FAPESP – Algunos tipos de cirugías bariátricas, tales como las de bypass gastrointestinal, realizadas para el tratamiento de la obesidad mórbida y la diabetes –en las cuales se efectúa un desvío para reorientar los alimentos desde el estómago hacia la parte inferior del intestino delgado de los pacientes–, pueden ocasionar una disminución del apetito de azúcar, según habían observado ya expertos del área.
Pero en un estudio llevado a cabo por investigadores de la Yale University, en Estados Unidos, en colaboración con colegas de otras instituciones de dicho país y también de China y de Brasil, se constató que este tipo de cirugías bariátricas pueden causar esa inhibición debido a que afectan el funcionamiento del cerebro, al reducir la liberación del neurotransmisor dopamina, asociado al placer y a la recompensa.
Dicho estudio, que salió publicado en la revista Cell Metabolism y fue destacado en la revista Nature, contó con la participación de la investigadora Tatiana Lima Ferreira, del Centro de Matemática, Computación y Cognición (CMCC) de la Universidad Federal del ABC (UFABC), en São Paulo , Brasil.
La investigadora obtuvo una Beca en el exterior de la FAPESP para realizar un estudio en la Yale University, en el laboratorio coordinado por el científico brasileño Ivan Eid Tavares de Araújo, responsable de la investigación.
“Ya era sabido que las cirugías bariátricas, tales como las de bypass, causaban la pérdida del hambre de alimentos dulces, pero aún no se conocía el mecanismo inherente a ello. Este estudio puede ayudar a entender cómo transcurre la interacción entre el cerebro y el estómago de pacientes sometidos a este tipo de procedimientos”, declaró Lima Ferreira a Agência FAPESP.
Con el fin de evaluar el potencial que tiene el azúcar de desencadenar el hábito o la dependencia de su consumo crónico, los investigadores realizaron un experimento en el cual expusieron inicialmente a un grupo de ratones durante 13 días a determinadas cantidades del carbohidrato, autoadministradas al lamer el pico de un bebedero por donde se vertía un líquido azucarado.
Para analizar si esos animales que ingirieron crónicamente azúcar seguían buscando el hidrato de carbono incluso después de satisfacer su saciedad, realizaron un segundo experimento: inyectaron directamente en el estómago de los ratones una cantidad de azúcar equivalente a la autoadministrada durante el primer experimento y los expusieron nuevamente al bebedero con líquido azucarado.
Los investigadores observaron que los animales siguieron lamiendo el pico del bebedero con líquido azucarado para consumir más azúcar.
“Este experimento demostró que la administración crónica de azúcar indujo un comportamiento habitual en los animales. Esto no ocurrió con otro grupo de ratones expuestos crónicamente a edulcorante”, comparó Lima Ferreira, en referencia a un tercer experimento realizado por el grupo.
Los investigadores empezaron a investigar entonces qué sucedía en el encéfalo de los ratones que se autoadministraron la ingestión de azúcar.
Los resultados de los análisis indicaron que durante la autoadministración de azúcar se producía un aumento de la liberación de dopamina en una zona específica del cerebro de los animales: el estriado dorsal.
“Observamos que los circuitos cerebrales implicados en el comportamiento compulsivo por azúcar son bastante similares a los relacionados con la drogadependencia”, dijo Lima Ferreira.
El siguiente paso de los investigadores consistió en verificar si ratones expuestos crónicamente al azúcar y sometidos a cirugías bariátricas con bypass gastrointestinal también desarrollaban el hábito de ingerir el hidrato de carbono.
El procedimiento de alteración de la ruta gastrointestinal efectuado en los ratones, análogo al que se hace en humanos –en los cuales se realiza una conexión directa desde estómago con una parte inferior del tracto gastrointestinal llamada yeyuno–, suprimió la compulsión de los animales por azúcar, al reducir la liberación de dopamina en la región cerebral del estriado dorsal inducida por la ingestión del carbohidrato, afirmó Lima Ferreira.
“Aun siendo expuestos crónicamente al azúcar, los ratones sometidos a la cirugía bariátrica con bypass gastrointestinal dejaron de exhibir el comportamiento de querer siempre más azúcar, debido a la disminución de la liberación de dopamina en el estriado dorsal”, explicó.
“Es probable que la compulsión por azúcar no esté asociada al sabor dulce sino a las calorías del carbohidrato”, sostuvo.
La reactivación del hábito
El descubrimiento de que la cirugía bariátrica con bypass gastrointestinal es capaz de disminuir el apetito de azúcar al reducir la liberación de dopamina en la región cerebral del estriado dorsal estimuló a los investigadores a realizar otro experimento, en el cual reactivaron el hábito de consumir el carbohidrato en ratones sometidos al procedimiento, mediante la estimulación de los receptores dopaminérgicos.
Con la ayuda de una técnica avanzada de neurociencia denominada optogenética –en la cual se inyecta un virus en una zona específica del cerebro para hacer que las neuronas de esa región cerebral expresen una proteína sensible a la luz–, los investigadores lograron activar neuronas que expresan receptores dopaminérgicos en el cerebro de los animales.
De este modo, los animales aumentaron el consumo de sustancias dulces, derribando así los efectos de la cirugía bariátrica con bypass gastrointestinal.
“Logramos inducir el comportamiento del hábito de consumir azúcar incluso en los ratones que fueron sometidos a la cirugía bariátrica con bypass gastrointestinal y que sólo habían ingerido edulcorante por la mera activación de la vía dopaminérgica en la zona del estriado dorsal", afirmó Lima Ferreira.
Por otra parte, los investigadores también constataron que lesiones en las neuronas que expresan receptores dopaminérgicos en la zona del estriado dorsal del cerebro de los animales son capaces de abolir el comportamiento compulsivo por azúcar.
Suscritores de la revista Cell Metabolism pueden leer el artículo intitulado Striatal dopamine links gastrointestinal rerounting to altered sweet appetite (doi: 10.1016/j.cmet.2015.10.009), de Lima Ferreira y otros, en la siguiente dirección: www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1550413115005252.
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