De rol van het brein in de ontwikkeling van Obesitas Susanne la Fleur
Endocrinologie & Metabolisme
+ +/-
Physical Activity
Energy Intake
storage WAT
hormones
-
Energy Expenditure
Fuels nutrient sensing
Metabolism
+/Limited capacity
Genetic Predisposition
voedselopname in obesitas
Environment / Lifestyle
eten wanneer hongerig stoppen bij verzadiging
eten zonder honger
motivatie beloning
OVERETEN homeostase
keuze dieet
water chow 30% suiker water verzadigd vet
geforceerd dieet
chow
HFHS
HF
HS
verschillende gedragsmatige reactie per dieet
b a
HS - dieet
b
b a
a
a
a
b
b a
a
adapted from la Fleur ea, Int J Obes, 2009
alleen een HFHS-dieet leidt tot gewichtsvermeerdering
waar komen de calorieen vandaan?
*
HF
*
HFHS
HFHS
HS
adapted from la Fleur ea, Int J Obes, 2009
la Fleur ea, Int J Obes, 2009
regulatie van eetgedrag
honger
eten zonder honger te hebben
verzadiging
motivatie belonend la Fleur ea, Int J Obes, 2009
over-eten
overeten
passen eetgedrag aan (homeostase)
voedselopname in obesitas
stimuleert
inhibeert
eten wanneer hongerig stoppen bij verzadiging
eten zonder honger
arcuate nucleus
hypothalamus
hypothalamus hypothalamus
ARC la Fleur ea, Int J Obes, 2009
adapted from M.W. Schwartz
NPY: neuropeptide Y AGRP: agouti related protein POMC: proopiomelanocortin
stimuleert eten inhibeert eten
HFHS-keuze dieet
effect van leptine op voedselopname
mRNA
mRNA
HF-keuze dieet
verzadiging
honger!
HFHS-keuze dieet: minder leptine gevoelig la Fleur ea, Int J Obes, 2009
leptin
leptin
leptin
verhoogde Socs3 expressie in ratten op HFHS keuze-dieet
SOCS3mRNA
inhibition leptin rec STAT-3
iption
SOCS3 mRNA (AU)
175
leptin resistance
175
175
150
150
125
125
125
100
100
100
75
75
75
50
50
50
25
25
0
0
*
150
chow
HFHS
25 0 chow
HF
chow
HS
voedselopname in obesitas
eten wanneer hongerig stoppen bij verzadiging
voedselopname in obesitas
eten wanneer hongerig eten zonder honger
eten zonder honger
stoppen bij verzadiging
motivatie
hypothalamus
het meten van motivatie bij de rat
HFHS dieren meer gemotiveerd!
voor iedere beloning moet de rat harder werken active lever presses
1000
hoeveelheid pedaaldrukken mate voor motivatie
*
800 600 400 200 0 chow
HFHS
la Fleur ea, Int J Obes, 2007
chow
HF
chow
HS
voedselopname in obesitas
eten wanneer hongerig
NAcc
eten zonder honger
stoppen bij verzadiging
VTA HYPO
motivatie (dopamine)
ventral tegmental area (VTA) nucleus accumbes (NAcc)
leptin Leptin receptor in situ hybr. Leptine receptoren in de VTA (Figlewicz et al. Brain Res. 2003)
VTA
motivation
motivation ?
dopamine NAcc
VTA HYPO
NAcc
VTA HYPO
motivatie
leptin
leptin
motivation
dopamine NAcc
VTA HYPO
dopamine in NAcc
leptin
leptin hoog
keuze dieet
conclusie ratten op een HFHS keuze dieet zijn leptine resistent zowel in de arcuate nucleus (honger/verzadiging) als hoogst waarschijnlijk in de VTA (motivatie)
water chow 30% suiker water verzadigd vet
HFHS choice
HFHS forced
chow
50%
35% keuze is belangrijk voor het overeten op een HFHS dieet 15%
met dank aan Afd. Endocrinologie & Metabolisme Charlene Diepenbroek Leslie Eggels Gert-Jan Geerse José van den Heuvel Karin Koopmans Mireille Serlie Eric Fliers Dries Kalsbeek Mariëtte Ackermans Erik Endert
Afd. Neurowetenschappen & Farmacologie Roger Adan Esther van der Zwaal Rea van Rozen Mieneke Luijendijk Maike Brans Louk Vanderschuren Marijke de Backer (Sanquin) Gitte Tiesjema (RIVM) supported by
Badman and Flier, Science 2005
Glucose intolerantie! HFHS
HFHS-keuze dieet
HF-keuze dieet
HS-keuze dieet
overeten
tijdelijk overeten
licht overeten
snel obees
snel obees
later obees
normale glucose tolerantie
normale glucose tolerantie (hyperinsulinemia)
glucose intolerant (1 week) verminderde insuline respons (4 weken)
HFHS
basale levels
HF
HFHS
a a b
obesity
HFHS: minder insuline afgifte per glucose load
brain
obesity
lipids
glucose metabolism
liver pancreas
glucose metabolism
lipids
pancreas
*
*
alle dieeten leiden tot obesitas
c
B
b A
a
90% 45%
31%
