Quale motivo ci induce a pensare al sesso quando siamo pieni?

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Gli animali in genere mostrano un comportamento alla volta; devono avere meccanismi per dare priorità ai comportamenti e passare da un comportamento all'altro quando appropriato. La prioritizzazione adattiva tra alimentazione e corteggiamento è fondamentale per massimizzare l'idoneità evolutiva.

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Il 9 febbraio 2022, il team di Jing Wang dell'Università della California, San Diego, ha pubblicato un documento di ricerca intitolato "Un ormone intestinale nutriente specifico arbitra tra corteggiamento e alimentazione" online su Nature, che ha esplorato il coordinamento della transizione dall'alimentazione in Drosophila melanogaster. Meccanismi molecolari e neuronali della transizione al corteggiamento. Lo studio ha rilevato che nei maschi affamati, mangiare aveva la precedenza sul corteggiamento e il consumo di cibi ricchi di proteine ha rapidamente invertito questo ordine in pochi minuti. A livello molecolare, un ormone neuropeptidico nutriente derivato dall'intestino, l'ormone diuretico 31 (Dh31), guida la transizione dall'alimentazione al corteggiamento. Questo studio affronta ulteriormente il problema cinetico sottostante attraverso esperimenti di imaging del calcio.

Gli amminoacidi negli alimenti attivano acutamente le cellule enteroendocrine Dh31+ nell'intestino, aumentando così i livelli circolanti di Dh31. Inoltre, l'imaging funzionale a tre fotoni di Drosophila intatta ha mostrato che la stimolazione optogenetica delle cellule enteroendocrine Dh31+ ha rapidamente eccitato un sottoinsieme di neuroni cerebrali che esprimono il recettore Dh31 (Dh31R). Il Dh31 derivato dall'intestino spara i neuroni cerebrali attraverso il sistema circolatorio in pochi minuti, in coincidenza con la velocità con cui cambia il comportamento del campo di alimentazione. A livello di circuito neurale, ci sono due distinte popolazioni di neuroni Dh31R + nel cervello, uno che inibisce l'alimentazione tramite allatostatina-C e l'altro che promuove il corteggiamento tramite Corazon. Nel loro insieme, i risultati illustrano un meccanismo in base al quale il consumo di alimenti ricchi di proteine innesca il rilascio di ormoni intestinali, che a loro volta corteggiano preferenzialmente l'eccesso di cibo attraverso due percorsi paralleli.

Gli animali in genere mostrano un comportamento alla volta; devono avere meccanismi per dare priorità ai comportamenti e passare da un comportamento all'altro quando appropriato. La prioritizzazione adattiva tra alimentazione e corteggiamento è fondamentale per massimizzare l'idoneità evolutiva. Ad esempio, mangiare troppo a lungo può portare a una perdita di opportunità riproduttive, mentre la sottoalimentazione può ridurre la produzione riproduttiva e quindi l'idoneità evolutiva.

Per capire come gli animali stabiliscono le priorità comportamentali, è necessario studiare l'interazione tra i sistemi motivazionali correlati. Tuttavia, la maggior parte della ricerca si è concentrata sui singoli sistemi che regolano l'alimentazione e il corteggiamento. Qui, lo studio esplora il contesto in cui vengono determinate le priorità tra alimentazione e corteggiamento e affronta i meccanismi molecolari e neuronali che facilitano la transizione dall'alimentazione al corteggiamento in Drosophila.

I neuroni Crz+ e AstC+ che esprimono Dh31R nel cervello operano in parallelo per regolare rispettivamente il corteggiamento e l'alimentazione proteica (Figura dalla Natura)

Lo studio ha rilevato che nei maschi affamati, mangiare aveva la precedenza sul corteggiamento e il consumo di cibi ricchi di proteine ha rapidamente invertito questo ordine in pochi minuti. A livello molecolare, un ormone neuropeptidico nutriente derivato dall'intestino, l'ormone diuretico 31 (Dh31), guida la transizione dall'alimentazione al corteggiamento. Questo studio affronta ulteriormente il problema cinetico sottostante attraverso esperimenti di imaging del calcio.

Gli amminoacidi negli alimenti attivano acutamente le cellule enteroendocrine Dh31+ nell'intestino, aumentando così i livelli circolanti di Dh31. Inoltre, l'imaging funzionale a tre fotoni di Drosophila intatta ha mostrato che la stimolazione optogenetica delle cellule enteroendocrine Dh31+ ha rapidamente eccitato un sottoinsieme di neuroni cerebrali che esprimono il recettore Dh31 (Dh31R). Il Dh31 derivato dall'intestino spara i neuroni cerebrali attraverso il sistema circolatorio in pochi minuti, in coincidenza con la velocità con cui cambia il comportamento del campo di alimentazione.

A livello di circuito neurale, ci sono due distinte popolazioni di neuroni Dh31R + nel cervello, uno che inibisce l'alimentazione tramite allatostatina-C e l'altro che promuove il corteggiamento tramite Corazon. Nel loro insieme, i risultati illustrano un meccanismo in base al quale il consumo di alimenti ricchi di proteine innesca il rilascio di ormoni intestinali, che a loro volta corteggiano preferenzialmente l'eccesso di cibo attraverso due percorsi paralleli.

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