Cerebro, actividad física y regulación de la ingesta aspectos neurológicos

1.  "Para entender la obesidad hay que
entender el balance energético",
sintetiza el investigador de la Universidad
de Harvard ,Bruce Spiegelman, en un
trabajo publicado en la revista científica
Cell.

2.  1.-Cerebro
2.-Señales orexigenas
3.-Señales anorexigenas
4.-actividad física y regulación del
apetito
5.-Patologias asociadas: obesidad,
anorexia, bulimia

4.  -Fisiológicos
 -Factores ambientales
(horario, forma de la comida, etc)

6. Ensayos de
estimulación y
lesión cerebral:
Implicación del hipotálamo
en el control de la ingesta
Gracias a las ratas de
laboratorio xD

9. Señales periféricas:
- Páncreas
- Tejido adiposo
- Sistema gastrointestinal

10.  Hay que recordar que las vías de las que
vamos a hablar aun no son precisas como
otras vías fisiológicas tales como la vías de
la visión, audición, etc.

11.  Ensayos de estimulación y
lesión cerebral:
 Implicación del hipotálamo
en el control de la ingesta

12. 2 poblaciones neuronales
fundamentales:
NPY/AgRP: orexigénicos
POMC/CART: anorexigénicos
El ARC integra señales periféricas
Leptina, insulina → (-) NPY/AgRP
(+) POMC/CART
NPY/AgRP → (-) POMC/CART

17. Neuropéptido Y (NPY):
36aa. Potente orexígeno, inhibido por leptina e insulina
ICV ↑ Ingesta y ↓GC
Infusión continua de NPY: Ganancia de peso y obesidad
Ratón KO: ¿adiposidad y peso corporal normales?
Péptido relacionado con Agouti (AgRP)
Análogo de la proteína agouti
Antagonista de MC4R.
Inhibe el efecto anorexigénico de α-MSH
Coexpresión con NPY en el ARC
Proopiomelanocortina (POMC)
Molécula precursora de melanocortinas (α-MSH).
Expresión reducida de POMC durante el ayuno
Receptor MC4R.
Mutaciones en POMC o su receptor → obesidad temprana
Activado por leptina
Transcripto regulado con la cocaína y la anfetamina (CART)
Coexpresión con POMC. Expresión reducida en el ayuno
Efecto anorexigénico. Inhibe ingesta inducida por NPY
No altera GE

18.  Centro del hambre
 Zona de paso de
fibras hacia el SNC--interaccion
 Neuropéptidos orexigénicos:
MCH,dinorfeina,orexinas a y b…
 anorexigénicos: CART
 Proyecciones a corteza y tronco
cerebral Hormona concentradora de melanina
(MCH)
Expresión incrementada en ayuno
Potente efecto orexigénico

19.  Zona de integración
de señales periféricas
---interaccion
 Neuropéptidos anorexigénicos: CRH,
TRH,…
 Conexión con ejes adrenal y tirotropo
 Lesion:Hiperfagia y obesidad . (patron
Hormona liberadora de corticotropina (CRH)
Potente efecto orexigénico (i.c.v.)

20.  Centro de la saciedad
 Recibe señales
periféricas: leptina
 Y proyecciones de NPY y CART de ARC
 Proyecciones a tronco cerebral y DMN y
PVN

21.  Zona de paso de
fibras
 Interacción leptina-NPY
 Involucra tanto estimulacion como
inhibicion del apetito
 Pequeña producción de NPY y CART
(Control secundario)

22.  Núcleo del trato solitario
(NTS):
 Integra señales
periféricas
 procedentes del nervio
vago
 Neurotransmisores:
glutamato,
 CART
 Centro de integración
de señales
 de saciedad: receptores
para
 leptina y POMC

24.  La ingesta alimentaria es muy
importante para un individuo ya que le
permite obtener la energía necesaria
para realizar sus diversas actividades.
 La regulación del apetito y la saciedad
está a cargo del Hipotálamo y de
factores bioquímicos que se expresan en
ella.

25.  Señales Orexigénicas
 Señales Anorexigénicas.

27.  Hormona sintetizada principalmente en
el estómago.
 Actúa a nivel del hipotálamo
GRELINA
NPY y AGRP

28.  Péptido ricos en tirosina de 36 aa.
Producido en el hipotálamo (núcleo
arcuato), por tal su acción se da en esta
 Su principal función es la de estimular el
apetito y la ganancia de peso corporal.

30.  El AgRP al igual que el NPY presenta una
potente acción estimuladora del apetito
y ganancia de peso corporal.
 Actúa a nivel del núcleo arcuato
proyectándose hacia otras zonas del
hipotálamo y SNC.
 Este péptido antagoniza la acción de -
MSH.

31.  Su ARNm se expresa en situaciones de
ayuno en el hipotalámo lateral
 El receptor MHC es un receptor
acoplado a proteína G (conocido
como SLC-1) que opera a través de la
inhibición de AMPc y de proteína
quinasa A (PKA).

33.  Existen dos tipos de orexinas A y B
 Inducen al incremento el deseo de
comer.
 Sus 2 receptores específicos están
ampliamente diseminados en el SNC
pertenecientes ambos al grupo de los
acoplados a la proteína G.

36. Energía EQUILIBRIO Energía
gastada ingerida
MECANISMOS Homeostasis
REGULADORES energética
A corto plazo----regulan el acto de comer , cantidad
de comida e intervalos de comida
A largo plazo----indicador estado energético y
metabólico

38. SEÑALES
OREXÍGENAS
Regulación
HIPOTÁLAMO PROCESO
central y
COMPLEJO
periférica
SEÑALES
ANOREXÍGENAS
NÚCLEOS
VMN: Centro de la saciedad, recibe señales periféricas (LEPTINA)
LHA: Centro del hambre
PVN: Neuropéptidos anorexigénicos( CRT, TRH)
DMN: Interacción leptina-NPY o control 2°( NPY- CART)
ARCUATO: sus neuronas producen péptidos que regulan la ingesta
tales como el neuropéptido Y/AGRP y POMC /CART, integra
señales periféricas (leptina, insulina)

40.  Proteína ácida de 167aa, sintetizada y secretada por el
tejido adiposo
 Codificada por el gen lep( influye a trvés de receptores
que afectan en la síntesis de péptidos ya sean orexígenos
o anorexígenos)
 Circula en el plasma unida a proteínas--- cruza la barrera
hematoencefálica y en el SN actúa sobre el HIPOTÁLAMO
 Gracias a su unión con receptores específicos activa mediadores 2°que inhiben
el consumo de alimentos y aumentan la liberación de energía
Inhibe
NPY/AgRP
Activa receptores específicos en el núcleo arcuato
Activa
POMC/CART
La liberación de la leptina por el tejido adiposo por acción de
la insulina, glucocorticoides y estrógenos y disminuye x los
agonistas beta adrenérgicos y andrógenos

41.  La leptina es un hormona secretada por el tejido
adiposo, capaz de atravesar la barrera
hematoencefálica, llegar al núcleo arqueado del
hipotálamo y tras interaccionar con receptores
específicos inhibir la síntesis y liberación de
neuropéptido Y (NPY).
 Actúa en el núcleo arqueado sobre neuronas
anorexígenas que cosintetizan (POMC) / (CART).
 Estas neuronas estimulan a su vez la producción de
hormonas hipotalámicas como la TRH(hormona
estimulante de la tirotropina), HCM (hormona
concentradora de melanocitos) o el mediador
GABA (ácido gamma-aminobutírico).

42.  La concentración de leptina en el
plasma es directa al volumen de grasa
en el cuerpo
 Y en los obesos se incrementa tanto que
se vuelven resistentes y esto se podría
explicar porque baja la capacidad de
la leptina para cruzar la barrera
hematoencefálica o por deterioro en sus
transportadores.

43. • Identificó el péptido A
leptina y clonó el
gen
• Los dos ratones
mostrados tienen un
defecto en un gen
denominado obeso
(ob)
• Esta mutación B
condiciona un
fenotipo obeso con
una acumulación de
grasa
El peso normal de los ratones silvestres es de 24g. A las 5 semanas del
nacimiento el ratón B sin tratamiento alguno pesó 67g y el ratón A de
la misma camada que el B pero que recibió leptina pesó 35g

44.  Hormona pancreática
que llega al cerebro a
través de la circulación
y reduce la ingesta.
 Los niveles plasmáticos
de la insulina son
proporcionales al
contenido de grasa
corporal y entran al
SNC en proporción a
sus niveles plasmáticos.
 Sus receptores son
expresados en áreas
cerebrales por
neuronas involucradas
en la regulación
energética del
organismo y su
administración reduce
la ingesta alimentaria.

46.  Molécula efectora de
señales catabólicas---
suprimen ingesta
alimentaria
 Precursor molecular
que al ser cortado
origina péptidos +
pequeños (hormona
estimulante de
melanocitos)ejerce
sus efectos al unirse a
receptores de
melanocortinas (Mc3,
Mc4), expresados en
el cerebro y cuyos
agonistas suprimen la
ingesta alimentaria

47.  Se expresa en el núcleo
arqueado, en las mismas
neuronas que la POMC, y tiene
un marcado efecto
anorexígeno cuando se inyecta
en el sistema ventricular del
cerebro.
 Las neuronas de este núcleo
que producen CART proyectan
a otros núcleos hipotalámicos
como: PVN, LHA y área
perifornical (PFA)
 Actúa sobre el núcleo
paraventricular regulando
funciones autonómicas y
neuroendocrinas relacionadas
con la alimentación pero no
modifica el gasto de energía
por lo que su acción parece ser
exclusivamente inhibidora del
apetito.

48.  El núcleo arcuato del hipotálamo tiene dos
circuitos neuronales opuestos: un circuito que
estimula la ingesta(NPY, AGRP) y otro circuito
que inhibe la ingesta (CART y POMC).
 Los dos circuitos envían sus señales
principalmente al núcleo paraventricular y
también a otros núcleos hipotalámicos los
cuales directamente modulan la conducta
alimentaria.
 Ambos circuitos son influidos por hormonas
periféricas que son capaces de cruzar la
barrera hematoencefalica.

51.  Es un péptido producido en las células L
del ileo distal y colon en proporción a la
cantidad de calorías ingeridas en la
comida, debido a sus efectos sobre el
núcleo arcuato donde se une a los
receptores postsinapticos Y2 en las
neuronas con NPY para inhibir la
ingestión de alimentos.

52.  Péptido secretado por el duodeno en
respuesta a la comida
 Fx: disminuir la ingesta de la comida
 CKK tipo A: Sist. Gastrointestinal
 CKK tipo B: SNC( Núcleo tracto solitario)
Su administración intracerebral
genera efectos de saciedad

53.  Los agonistas del receptor de serotonina suprimen
la ingesta alimentaria
 El mantenimiento de la homeostasis energética
requiere de las señales serotoninérgicas intactas.
 Los hallazgos recientes de que la leptina aumenta
el recambio de serotonina implican que al menos
una parte del efecto reductor de peso de la
leptina esta mediado por serotonina
 Sin embargo, estudios en ratones que han perdido
el receptor indican que esta vía no es la más
importante para el efecto anoréxico de la leptina

55.  La alimentación es una de las
principales actividades del organismo ya
que proporciona los nutrientes para
preservar la vida y la especie.

56.  Se considera al hipotálamo como
responsable de la estabilidad del
aumento de masa corporal .
 Investigaciones determinaron que el
núcleo ventromedial constituía el
“centro de saciedad" y el núcleo
hipotalámico lateral el “centro de
hambre”

59.  Mas que considerar los núcleos
hipotalámicos como responsables del
control de la homeostasis energética ,se
piensa que la regulación se produce en
os circuitos neuronales :
 Orexígenos
 Anorexigenos

61.  Regulación a corto plazo
 Regulación a largo plazo

62.  Esta teoría hace referencia a los factores
encargados de determinar el inicio y el
final de una comida.
 Dentro de estos factores es de gran
interés la saciedad especifica de los
sentidos.

63.  Esta teoría establece una serie de
mecanismos cuyo objetivo es el
mantenimiento del peso corporal.
 Despues del analisis de algunos estudios
con ratones se sospecha que existe una
sustancia que controla el apetito y
disminuye el peso mas adelante se
conoceria su nombre: leptina

64.  En la actualidad se ha llegado al
conocimiento de una serie de sustancias
hormonales y no hormonales que
modulan el apetito dentro de las cuales
se mencionan las siguientes:

65. Orexigenas Anorexigenas
Grelina Insulina
Neuropéptido y Leptina
Péptido relacionado con agouti Hormona  melanocito estimulante
HCM CART
Orexinas GLP

66.  La leptina es una hormona peptidica
implicada en el control de la ingestión
alimentaria .
 La insulina es la principal moduladora de
la leptina.

69.  Si bien los beneficios que aporta el
ejercicio a la salud están bien
documentados también se le atribuye
un papel sobre la ingestión alimentaria y
la termogénesis .

71.  Se sospecha que el ejercicio puede
actuar en diversas zonas del cerebro y
en diferentes neuropeptidos.
KOTZ menciona que
alteraciones en la LH provoca
alteraciones en el
comportamiento alimentario y
en la actividad fisica voluntaria
lo que sugiere una posible
relacion entre estos dos sistemas

75.  Los trastornos alimenticios aparecen por
lo general entre los 12 y los 19 años
 El trastorno alimenticio es una
enfermedad

76.  La anorexia
 la bulimia
 la ingesta compulsiva de alimentos.

77. •ANOREXIA
•BULIMIA
OBESIDAD