Poznato je da gojaznost uzrokuje niži testosteron kod muškaraca, utiče na mišićnu masu i spoznaju, kao i na reproduktivnu funkciju smanjenjem broja spermatozoida i snižavanjem libida. Kako gojaznost proizvodi ove promene, pored toga što uzrokuje kardiovaskularne bolesti i dijabetes tipa 2, nije u potpunosti shvaćeno.
Koristeći miševe hranjene ishranom sa visokim sadržajem masti kako bi oponašali ljudsku gojaznost, istraživački tim pod vođstvom UC Riverside otkrio je da gojaznost izaziva hronične promene u mozgu. Tim je otkrio da su mozgovi miševa pokazali smanjenje veza između neurona i smanjenje – smanjenje broja – receptora koji normalno obaveštavaju mozak da je dovoljno energije na raspolaganju i da prestane sa unosom hrane.
„Ovo može da objasni zašto ne zaustavljamo prekomerni unos kalorija“, rekla je Đurđica Ćos, profesorka biomedicinskih nauka na Medicinskom fakultetu, koja je vodila studiju objavljenu u Journal of Neuroscience. „Miševi sa prekomernom težinom su takođe pokazali niži testosteron u krvi i smanjen broj spermatozoida.“
Coss je objasnio da reproduktivnu funkciju reguliše osovina hipotalamus-hipofiza-gonada, povratna petlja koja reguliše seksualnu reprodukciju i razvoj. Hipotalamus je složeno područje u mozgu koje reguliše unos hrane, temperaturu, žeđ i reprodukciju. Sadrži neurone koji regulišu sintezu i lučenje hormona iz hipofize smeštene u bazi mozga, koji zatim regulišu sintezu testosterona i proizvodnju sperme u testisima kod muškaraca (i proizvodnju estrogena i ovulaciju kod žena).
„Kada ovi neuroni u hipotalamusu ne funkcionišu kako treba, kao kod gojaznosti, to uzrokuje niže nivoe hormona iz hipofize i nižu proizvodnju testosterona i sperme“, rekao je Coss. „Na naše iznenađenje, otkrili smo da je primarno mesto efekata gojaznosti mozak, a ne testisi ili hipofiza, u narušavanju normalnog funkcionisanja neurona koji regulišu reprodukciju.“
Coss je naglasila da isti moždani mehanizmi koje je njena laboratorija istraživala kod miševa za studiju postoje kod ljudi.
„Imamo iste neurone koji regulišu reprodukciju i unos hrane, kao i iste hormone u hipofizi koji regulišu funkciju testisa kod muškaraca, kao što su sinteza testosterona i proizvodnja sperme“, rekla je ona.
Gojaznost je značajan problem, koji pogađa dve od pet odraslih osoba u Sjedinjenim Državama. Poznato je da gojaznost izaziva druge značajne zdravstvene probleme, kao što su kardiovaskularne bolesti i dijabetes tipa 2. Prema Cossu, trenutno je jednom od pet parova potrebna neka pomoćna reproduktivna tehnologija da bi dobio dete. Istraživanja u njenoj laboratoriji sada su fokusirana na razumevanje negativnih efekata gojaznosti na ljudsku reprodukciju.
Coss je objasnio da su neuroni u mozgu povezani i komuniciraju jedni sa drugima putem sinapsi. Neuroni koji regulišu unos hrane i potrošnju energije stupaju u interakciju sa neuronima koji regulišu reprodukciju kako bi koordinirali svoje funkcije, pošto je reprodukcija proces koji zahteva energiju.
„Odrastanje bebe zahteva mnogo energije“, rekao je Kos. „Izbrojali smo broj sinapsi u neuronima koji regulišu reprodukciju u mozgu i identifikovali manje sinaptičkih veza kod miševa koji su hranjeni hranom sa visokim sadržajem masti. Još uvek ne znamo tačno kako se to dešava, ali sada, nakon što smo identifikovali specifične neuronske populacije i specifične sinaptičke molekule na koje utiče gojaznost, možemo fokusirati naše buduće studije na pokušaj da razumemo ova zapažanja.“
Coss je primetila da njena laboratorija još nije testirala da li se ove promene prenose na potomstvo.
„Prvo bismo želeli da testiramo da li možemo da preokrenemo ove promene tako što ćemo miševe hranjene ishranom sa visokim sadržajem masti vratiti na normalnu ishranu kako bi smršali“, rekla je ona. „Za mnoge ljude, borba protiv gojaznosti je izgubljena bitka. Nadamo se da ćemo pokazati da je nakon određenog vremena nakon gubitka težine, mozak u stanju da resetuje unos hrane u organizam, što bi pomoglo ljudima koji se bore da izgube težinu.“