Sentirse hambre no solo te hace alcanzar un refrigerio, sino que también puede cambiar tu sistema inmunológico.
En un estudio reciente en ratones, encontramos que simplemente percibir el hambre puede cambiar el número de células inmunes en la sangre, incluso cuando los animales no habían ayunado. Esto muestra que incluso la interpretación del hambre por parte del cerebro puede dar forma al sistema inmunitario que se adapta.
Nuestra nueva investigación publicada en Inmunología científica Desafía la idea de larga data de que la inmunidad se forma principalmente por cambios físicos reales en la nutrición, como los cambios en el azúcar en la sangre o los niveles de nutrientes. En cambio, muestra que la percepción sola (lo que el cerebro “piensa” está sucediendo) puede remunerar la inmunidad.
Nos centramos en dos tipos de células cerebrales altamente especializadas (Neuronas AGRP y neuronas de POMC) que sienten el estado energético del cuerpo y generan los sentimientos de hambre y plenitud en respuesta. Las neuronas AGRP promueven el hambre cuando la energía es baja, mientras que las neuronas POMC señalan la plenitud después de comer.
Usando herramientas genéticas, activamos artificialmente las neuronas del hambre en ratones que ya habían comido mucha comida. La activación de este pequeño pero poderoso grupo de células cerebrales desencadenó un intenso impulso de buscar alimentos en los ratones. Este hallazgo se basa en lo que Múltiples estudios anteriores han demostrado.
Para nuestra sorpresa, sin embargo, este estado de hambre sintética también condujo a una caída marcada en células inmunes específicas en la sangre, llamados monocitos. Estas células son parte de la primera línea de defensa del sistema inmune y juegan un papel crítico en la regulación de la inflamación.
Por el contrario, cuando activamos las neuronas de plenitud en ratones en ayunas, los niveles de monocitos volvieron cerca de la normalidad, a pesar de que los ratones no habían comido.
Estos experimentos nos mostraron que la percepción del cerebro de tener hambre o alimentado era lo suficientemente propios como para influir en el número de células inmunes en la sangre.
Para comprender cómo funciona este eje entre el cerebro y el sistema inmune, observamos cómo se comunica el cerebro con el hígado. Este órgano es importante para detectar los niveles de energía en el cuerpo. Investigación También ha mostrado que el hígado se comunica con la médula ósea: el tejido blando dentro de los huesos donde Se hacen sangre y células inmunes.
Encontramos un vínculo directo entre las neuronas del hambre y el hígado a través del sistema nervioso simpático, que juega un papel amplio en la regulación de funciones como la frecuencia cardíaca, el flujo sanguíneo y cómo los órganos responden al estrés y las demandas de energía. Cuando se encendieron las neuronas del hambre, disminuyeron la sensación de nutrientes en el hígado al reducir la actividad simpática.
Esto sugiere que el cerebro puede influir en cómo el hígado interpreta el estado energético del cuerpo; Esencialmente convencerlo de que la energía es baja, incluso cuando los niveles reales de nutrientes son normales. Esto, a su vez, condujo a una caída en un químico llamado CCL2que generalmente ayuda a dibujar monocitos en la sangre. Menos CCL2 significaba menos monocitos que circulaban.
También vimos que las señales de hambre causaron la liberación de una hormona del estrés llamada corticosterona (similar al cortisol en humanos). Esta hormona por sí sola no tuvo un gran efecto en los números de células inmunes, al menos no en los niveles que generalmente se liberarían mientras ayunas.
Por lo general, se necesitan niveles mucho más altos de hormonas del estrés para afectar el sistema inmune directamente. Pero en este caso, el modesto aumento de la corticosterona funcionó más como un amplificador. Si bien no fue suficiente desencadenar cambios inmunes por sí mismo, fue crucial para permitir que la respuesta ocurriera al cooperar con señales provenientes del cerebro.
Esto ilustra aún más cómo el sistema de estrés y los cambios inmunes del cuerpo son escalables y cómo se ajustan dependiendo de la naturaleza y la intensidad del evento estresante.
¿Por qué podría suceder esto?
¿Por qué el cerebro haría esto? Aunque no hemos probado formalmente esto, creemos que una posibilidad es que este complejo sistema de comunicación de múltiples órganos evolucionó para ayudar al cuerpo a anticipar y responder a la posible escasez. Al ajustar el uso de energía y la preparación inmune basada en las necesidades percibidas, el cerebro podría coordinar una respuesta eficiente de todo el cuerpo antes de que comience una crisis real.
Si el cerebro siente que los alimentos pueden ser limitados (por ejemplo, al interpretar las señales ambientales previamente asociadas con la escasez de alimentos) puede actuar temprano para conservar la energía y ajustar la función inmune por adelantado.
Si estos hallazgos se confirman en los humanos, estos nuevos datos podrían, en el futuro, tener implicaciones del mundo real para enfermedades donde el sistema inmunitario se vuelve hiperactivo, como enfermedades cardiovasculares, esclerosis múltipley desperdicio del síndrome en pacientes con cáncer.
Esto es de mayor relevancia para los trastornos metabólicos y alimentarios, como obesidad o anorexia. Estos trastornos no solo se acompañan a menudo de inflamación crónica o complicaciones relacionadas con el inmune, sino que también pueden alterar cómo hambre y plenitud se calculan en el cerebro.
Y, si el cerebro puede ayudar a marcar el sistema inmune hacia arriba o hacia abajo, puede ser posible desarrollar nuevos enfoques dirigidos al cerebro para ayudar a las terapias inmuno moduladoras actuales.
Aún así, hay mucho que no sabemos. Necesitamos más estudios que investiguen cómo funciona este mecanismo en los humanos. Estos estudios podrían resultar desafiantes, ya que aún no es posible activar selectivamente neuronas específicas en el cerebro humano con la misma precisión que podemos en los modelos experimentales.
Curiosamente, hace más de un siglo, un psiquiatra soviético, A. Tapilsky, realizó un experimento inusual en el que usó hipnosis para sugerir sentimientos de hambre o plenitud a los pacientes. Sorprendentemente, los recuentos de células inmunes aumentaron cuando se les dijo a los pacientes que estaban llenos y disminuían cuando se les dijo que tenían hambre.
Estas observaciones tempranas insinuaron una conexión poderosa entre la mente y el cuerpo, muy por delante de la comprensión científica de hoy y son inquietantemente prescientes de nuestra capacidad actual de usar herramientas genéticas poderosas para generar artificialmente sensaciones internas como el hambre o la plenitud en los modelos animales.
Lo que está claro es que la visión del cerebro de las necesidades de energía del cuerpo puede dar forma al sistema inmunitario, a veces incluso antes de que el cuerpo mismo se haya puesto al día. Esto plantea nuevas preguntas sobre cómo las afecciones como el estrés, los trastornos alimentarios e incluso las asociaciones aprendidas con la escasez de alimentos pueden impulsar la inflamación y la enfermedad.
Giuseppe d’AgostinoProfesor titular, división de DiabetesEndocrinología y gastroenterología, Universidad de Manchester y João Paulo AlbuquerqueInvestigador postdoctoral, fisiología y metabolismo, Universidad de Manchester
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