Исследователи из Университета Эрлангена — Нюрнберга (Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg, FAU) изучили 13 000 компонентов пищи, чтобы выяснить, как они влияют на центр вознаграждения в мозге. Оказалось, что вещество под названием «горденин» (hordenine), которое содержится в солодовом ячмене и в пиве, лучше всего справляется с этой задачей.
Иногда человек не может перестать есть, даже если уже сыт. Почти каждый сталкивался с такой проблемой. Ученые называют это явление гедонистическим голодом – стремлением есть для удовольствия, а не для удовлетворения реальной биологической потребности. За этот эффект отвечает нейромедиатор дофамин, который называют «гормоном радости». Ученые FAU решили выяснить, каким образом некоторые продукты стимулируют центр вознаграждения в мозге, где расположен дофаминовый рецептор D2. Главной целью было узнать, содержатся ли в пищевых продуктах какие-то особые вещества, которые активируют дофаминовый рецептор D2.
Компьютерное моделирование и 13 000 молекул
Команда ученых работала совместно с Центром компьютерной химии FAU (FAU’s Computer Chemistry Centre). В своем эксперименте они использовали «виртуальный» метод скрининга, который часто используется в фармацевтических исследованиях. В ходе скрининга пищевые компоненты анализируются средствами компьютерного моделирования, а не в лаборатории. В лабораторных условиях можно проверить ограниченное количество компонентов пищевых продуктов, используя только стандартные методы скрининга. А с помощью компьютерного моделирования можно исследовать десятки тысяч самых разных комбинаций.
Сначала ученые создали базу данных из 13 000 молекул, которые присутствуют в пищевых продуктах. Цель заключалась в том, чтобы найти те молекулы, которые соответствуют дофаминовому D2-рецептору. В итоге было отобрано 17 молекул из первоначальных 13 000 вариантов, которые были проанализированы в лаборатории в сотрудничестве с Отделом медицинской химии в FAU.
Пиво – самый «счастливый» продукт
Самые многообещающие результаты были получены для горденина – вещества, присутствующего в солодовом ячмене и в пиве. «Мы были удивлены, что вещество в пиве активирует дофаминовый D2-рецептор, тем более, что мы специально не рассматривали в своем исследовании стимулирующие продукты», — рассказала профессор Моника Пишетсридер (Monika Pischetsrieder).
Оказалось, что горденин стимулирует дофаминовый D2-рецептор так же интенсивно, как дофамин, однако он использует другой сигнальный путь. В отличие от дофамина, горденин активирует рецептор через другой тип белков, что приводит к более продолжительному воздействию на центр вознаграждения головного мозга. Ученые пришли к выводу, что даже небольшие количества пива могут принести тому, кто его потребляет, длительные ощущения «удовлетворенности жизнью».
