"זה קורה בכל פעם שאנחנו מתיישבים לאכול ארוחה: בנקודה מסוימת בזמן האכילה, אנחנו מתחילים להרגיש שבעים, ואז אנחנו מרגישים שבעים יותר, ואז אנחנו מגיעים לנקודה שבה אנחנו חושבים - טוב, זה מספיק", מתאר ד"ר אלכסנדר נקטאו מבית הספר לרפואה ואגלוס שבאוניברסיטת קולומביה. אבל כיצד המוח יודע שהגוף קיבל מספיק מזון - ואיך הוא פועל על סמך מידע זה כדי להפסיק את האכילה?
במחקר פורץ דרך, נקטאו וצוותו הצליחו לאתר בגזע המוח של עכברים קבוצת תאי עצב מיוחדים שאחראים להחלטה הזו. "תאי העצב הללו שונים מכל תא עצב אחר המעורב בוויסות השובע", מסביר נקטאו, שהוביל את המחקר יחד עם ד"ר סריקנטה צ'ודהורי. "תאי עצב אחרים במוח בדרך כלל מוגבלים לחישת מזון שנכנס לפה, או לתחושת מילוי בקיבה, או לערך התזונתי של המזון. תאי העצב שמצאנו מיוחדים בכך שהם נראים משלבים את כל המידע הזה ועוד".
מערכת מתוחכמת לוויסות האכילה
החוקרים גילו את תאי העצב המיוחדים באמצעות טכניקות חדשניות המאפשרות להתבונן לעומק באזור במוח ולהבחין בין סוגים שונים של תאים. "טכניקה זו - spatially resolved molecular profiling (בתרגום חופשי, אפיון מולקולרי מרחבי) - מאפשרת לראות תאים במיקומם המדויק בגזע המוח ולבחון את ההרכב המולקולרי שלהם", מסביר נקטאו.
כדי להבין את תפקידם של תאי העצב הללו, החוקרים ערכו סדרת ניסויים בעכברים. תחילה, הם הנדסו את תאי העצב כך שניתן יהיה להפעיל ולכבות אותם באמצעות אור. "כאשר הפעלנו את תאי העצב, העכברים אכלו ארוחות קטנות בהרבה", מספר ד"ר צ'ודהורי. "מעניין שתאי העצב הללו לא מאותתים עצירה מיידית - הם עוזרים לעכברים להאט את קצב האכילה בהדרגה".
המחקר חשף שתאי העצב הללו הם חלק ממערכת מורכבת של בקרת תיאבון. הם מגיבים להורמונים שמווסתים תיאבון וגם לתרופות ממשפחת GLP-1, המשמשות כיום לטיפול בהשמנת יתר וסוכרת. "למעשה, תאי העצב הללו יכולים להריח אוכל, לראות אוכל, לחוש אוכל בפה ובמעיים, ולפרש את כל ההורמונים המשתחררים בתגובה לאכילה", מסביר נקטאו. "ובסופו של דבר, הם משתמשים בכל המידע הזה כדי להחליט מתי די".
למרות שתאי העצב המיוחדים נמצאו בעכברים, נקטאו מציין שמיקומם בגזע המוח - חלק שהוא למעשה זהה בכל בעלי החוליות - רומז שסביר מאוד שגם לבני אדם יש תאי עצב דומים. "אנחנו חושבים שזו נקודת כניסה חדשה ומשמעותית להבנת המשמעות של להיות שבע, איך זה קורה, ואיך זה מוביל לסיום הארוחה", מוסיף נקטאו. "ואנחנו מקווים שניתן יהיה להשתמש בזה לטיפולים בהשמנת יתר בעתיד".