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Mar 26, 2022
ali.ma@wecistanche.com
Los animales suelen exhibir un comportamiento a la vez; deben tener mecanismos para priorizar comportamientos y cambiar de un comportamiento a otro cuando sea apropiado. La priorización adaptativa entre la alimentación y el cortejo es fundamental para maximizar la aptitud evolutiva.
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El 9 de febrero de 2022, el equipo de Jing Wang de la Universidad de California en San Diego publicó un artículo de investigación titulado "Una hormona intestinal específica de nutrientes arbitra entre el cortejo y la alimentación" en línea en Nature, que exploró la coordinación de la transición de la alimentación en Drosophila melanogaster Mecanismos moleculares y neuronales de la transición al cortejo. El estudio encontró que en los hombres hambrientos, comer tenía prioridad sobre el cortejo, y el consumo de alimentos ricos en proteínas rápidamente invirtió este orden en cuestión de minutos. A nivel molecular, una hormona neuropeptídica específica de nutrientes derivada del intestino, la hormona diurética 31 (Dh31), impulsa la transición de la alimentación al cortejo. Este estudio aborda aún más el problema cinético subyacente a través de experimentos de imágenes de calcio.
Los aminoácidos en los alimentos activan de forma aguda Dh31 más las células enteroendocrinas en el intestino, lo que aumenta los niveles circulantes de Dh31. Además, las imágenes funcionales de tres fotones de Drosophila intacta mostraron que la estimulación optogenética de Dh31 más células enteroendocrinas excitó rápidamente un subconjunto de neuronas cerebrales que expresan el receptor Dh31 (Dh31R). El Dh31 derivado del intestino dispara neuronas cerebrales a través del sistema circulatorio en cuestión de minutos, coincidiendo con la velocidad a la que cambia el comportamiento del patio de alimentación. A nivel del circuito neuronal, hay dos poblaciones distintas de neuronas Dh31R plus en el cerebro, una que inhibe la alimentación a través de la alatostatina-C y la otra que promueve el cortejo a través de Corazón. Tomados en conjunto, los hallazgos ilustran un mecanismo por el cual el consumo de alimentos ricos en proteínas desencadena la liberación de hormonas intestinales, que a su vez cortejan preferencialmente a comer en exceso a través de dos vías paralelas.
Los animales suelen exhibir un comportamiento a la vez; deben tener mecanismos para priorizar comportamientos y cambiar de un comportamiento a otro cuando sea apropiado. La priorización adaptativa entre la alimentación y el cortejo es fundamental para maximizar la aptitud evolutiva. Por ejemplo, comer durante demasiado tiempo puede conducir a una pérdida de oportunidades reproductivas, mientras que la alimentación insuficiente puede reducir el rendimiento reproductivo y, por lo tanto, la aptitud evolutiva.
Para comprender cómo los animales establecen prioridades de comportamiento, se debe estudiar la interacción entre los sistemas motivacionales relacionados. Sin embargo, la mayor parte de la investigación se ha centrado en los sistemas individuales que regulan la alimentación y el cortejo. Aquí, el estudio explora el contexto en el que se determinan las prioridades entre la alimentación y el cortejo y aborda los mecanismos moleculares y neuronales que facilitan la transición de la alimentación al cortejo en Drosophila.
Las neuronas del cerebro que expresan Dh31R Crz plus y AstC plus operan en paralelo para regular el cortejo y la alimentación de proteínas, respectivamente (Figura de Nature)
El estudio encontró que en los hombres hambrientos, comer tenía prioridad sobre el cortejo, y el consumo de alimentos ricos en proteínas rápidamente invirtió este orden en cuestión de minutos. A nivel molecular, una hormona neuropeptídica específica de nutrientes derivada del intestino, la hormona diurética 31 (Dh31), impulsa la transición de la alimentación al cortejo. Este estudio aborda aún más el problema cinético subyacente a través de experimentos de imágenes de calcio.
Los aminoácidos en los alimentos activan de forma aguda Dh31 más las células enteroendocrinas en el intestino, lo que aumenta los niveles circulantes de Dh31. Además, las imágenes funcionales de tres fotones de Drosophila intacta mostraron que la estimulación optogenética de Dh31 más células enteroendocrinas excitó rápidamente un subconjunto de neuronas cerebrales que expresan el receptor Dh31 (Dh31R). El Dh31 derivado del intestino dispara neuronas cerebrales a través del sistema circulatorio en cuestión de minutos, coincidiendo con la velocidad a la que cambia el comportamiento del patio de alimentación.
A nivel del circuito neuronal, hay dos poblaciones distintas de neuronas Dh31R plus en el cerebro, una que inhibe la alimentación a través de la alatostatina-C y la otra que promueve el cortejo a través de Corazón. Tomados en conjunto, los hallazgos ilustran un mecanismo por el cual el consumo de alimentos ricos en proteínas desencadena la liberación de hormonas intestinales, que a su vez cortejan preferencialmente a comer en exceso a través de dos vías paralelas.
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