Beyindeki İnsülin Dopamin Seviyelerini Etkiliyor

Beyindeki İnsülin Dopamin Seviyelerini Etkiliyor

İnsan beyninde insülin hormonu, ödül sisteminin en önemli nörotransmitter maddesi olan dopamini etkiliyor. İnsülin hormonu, diğer işlevlerinin yanı sıra, ödül süreci ve bilişsel davranışları düzenleyen özel bir bölge olan striatumdaki dopamin seviyesini de düşürür. Bu etkileşim, beynin glikoz metabolizmasını ve yeme davranışlarını düzenlemesinde önemli bir etken olabilir.

Dünya çapında artarak daha çok insan obezite ve Tip-2 diyabet geliştiriyor. Araştırmalara göre beynin, bu hastalıkların ortaya çıkmasında önemli bir rolü var. Dopamin, ödül sistemimizin en önemli nörotransmitter maddesidir. İnsülin ise yemek yedikten sonra salınan ve homeostatik sistem dediğimiz metabolizmamızı düzenleyen bir hormondur. Bu iki sistemin nasıl etkileştiği hâlâ bilinememekte ancak bu sistemlerdeki değişim, obezite ve diyabetle bağdaştırılmış. Mevcut araştırmalarda araştırmacılar, bu iki sistemin özellikle beynin ödül merkezi olan striatumda nasıl etkileşime girdiğini incelediler.

“Yeme davranışlarımız ödül sistemi ve homeostatik sistemlerin arasındaki etkileşimlerle düzenlenir. Çalışmalar gösteriyor ki insülin ayrıca, beyindeki dopamin odaklı ödül sistemlerinde rol oynuyor. Ayrıca obezitenin tüm vücuttaki glikoz metabolizmasını olumsuz yönde etkileyen beyin sinyallerinde değişikliklere yol açtığı da gösterilmiştir. Şimdi ise bu iki sitem arasındaki etkileşimi ve insülinin, dopamin sistemini nasıl regüle ettiğini açığa çıkarmak istiyoruz,” diyor yazar Stephanie Kullman.

Bu amaçla normal kilodaki 10 sağlıklı erkeğe burun spreyleri aracılığıyla insülin ya da plasebo verildi. Burundan emilen insülin doğruca beyne ulaştı. İnsülin ve dopamin arasındaki etkileşimi çalışabilmek için araştırmacılar benzersiz bir teknik kullandılar: Fonksiyonel beyin aktivitesinin değerlendirmek için MR (manyetik rezonans) görüntülemeyi ve dopamin seviyelerini değerlendirmek için pozitron emisyon tomografisini birleştirdiler.

Çalışmaların analizleri, burun içi insülin uygulamasının dopamin seviyelerini düşürdüğünü ve beynin ağ yapısında değişikliklere yol açtığını gösterdi. “Çalışma; yemek yedikten sonra, insülin salgısı ve ödül sistemleri gibi beyin sinyallerinin nasıl ve nerede etkileştiğine dair direkt kanıt sağlıyor,” diye çalışmayı özetliyor Profesör Martin Heni. “İnsülinin, normal kilodaki bireylerde striatumdaki dopamin seviyelerini düşürdüğünü söyleyebiliriz. Dopamin seviyelerindeki insülin bağımlı değişimin, beynin bütünündeki ağ yapısında meydana gelen fonksiyonel bağlantı değişimleriyle de alakalı olduğu düşünülmektedir. Bu sistemdeki değişimler obezite ve bağıntılı diğer hastalıklar için önemli bir etmen olabilir.”

Araştırmacılar, sonraki araştırmalarda ise bu dopamin-insülin etkileşimlerindeki değişimleri obez veya diyabetli insanlarda araştırmak istiyor. Bu bireyler genelde beyindeki insülin direncinden mustaripler. Bu yüzden araştırmacılar bu direncin; ödül merkezindeki dopamin seviyelerinin, insülinle-indüklenen normal düzenlenmesini engellediğini düşünüyorlar. Daha sonraki adımlarda, davranışsal ve/veya farmasötik müdahalelerle insülinin beyindeki etkisini normal haline getirmek istiyorlar.

* Striatum: Striatum, insan beyninde bulunup bazal ganglianın bir parçasını oluşturur. Çeşitli nöral yolların ve kontrol döngülerinin merkezi bağlantı noktasıdır ve motivasyon, ödül, duygular, hareket davranışları ve birçok bilişsel fonksiyonun etkileşimlerine müdâhildir.

KAYNAKÇA

Stephanie Kullmann, Dominik Blum, Benjamin Assad Jaghutriz, Christoph Gassenmaier,

Benjamin Bender, Hans-Ulrich Häring, Gerald Reischl, Hubert Preissl, Christian la

Fougère, Andreas Fritsche, Matthias Reimold, Martin Heni. Central Insulin Modulates

Dopamine Signaling in the Human Striatum. The Journal of Clinical Endocrinology &

Metabolism, 2021; 106 (10): 2949 DOI: 10.1210/clinem/dgab410