Eine Studie, die im Fachjournal «Cell Metabolism» veröffentlicht wurde, ist der Frage nachgegangen, ob sich Mäuse eher für Sex oder für Fressen entscheiden.
Cornelia Greub
Stimulierung durch das Hormon Leptin führt in Mäusen dazu, dass Hunger kurzzeitig unterdrückt wird, wenn sich die Möglichkeit zu sozialer Interaktion mit dem anderen Geschlecht und zur Fortpflanzung eröffnen. Eine Studie dazu wurde in «Cell Metabolism» veröffentlicht.
Fressen oder sich paaren? Da beides für Tier und Mensch überlebenswichtig ist, kann die Wahl zuweilen schwerfallen. Die Antwort zeigt, dass beides durchaus zusammenhängt: Mässig hungrige Mäuse entscheiden sich im Zweifelsfall für die Paarung, während für sehr hungrige Mäuse das Futter verlockender ist.
Hormon
Reguliert wird das Hungergefühl, und damit die Entscheidung, durch ein spezielles Hormon. Forscherinnen und Forscher vom Max-Planck-Institut für Stoffwechselforschung und dem Exzellenscluster für Alternsforschung CECAD der Universität zu Köln (D) haben nun gezeigt, dass Mäuse die Interaktion mit Mitgliedern des anderen Geschlechts dem Essen und Trinken vorziehen, wenn ihre Gehirne mit Leptin, einem appetithemmenden Hormon, stimuliert werden. Die Ergebnisse ihrer Studie sind in der Fachzeitschrift «Cell Metabolism» erschienen.
«Wir können immer nur einem Verhalten nachgehen, also muss unser Gehirn irgendwie berechnen, welches Verhalten sich am meisten lohnt oder was wir am dringendsten brauchen», sagt Tatiana Korotkova, Neurowissenschaftlerin an der Universität zu Köln und am Max-Planck-Institut für Stoffwechselforschung.
Eine Überraschung
Um die Hierarchie angeborener Verhaltensweisen wie Essen, Trinken, Geselligkeit und Paarung zu klären, beobachtete und stimulierte Korotkovas Team die Neuronen der Maus im lateralen Hypothalamus, einem der wichtigsten «Fütterungszentren» des Gehirns. Sie konzentrierten sich auf Neuronen, die Rezeptoren für Leptin und Neuronen, die Neurotensin produzieren.
Leptin und Neurotensin sind Hormone, die mit Hunger und Durst in Verbindung stehen. Zu ihrer Überraschung stellte das Team fest, dass diese Neuronen auch an der Steuerung des Sozialverhaltens beteiligt sind und den Mäusen helfen, ihre Ernährungs- und Sozialbedürfnisse auszugleichen.
Anne Petzold
Hypothalamus steuert auch das soziale Verhalten
«Wir waren erstaunt, dass der laterale Hypothalamus Fressen und Trinken mit sozialem Verhalten verbindet», sagt Erstautorin Anne Petzold. «Die Aktivierung von Leptinrezeptor-Neuronen führt dazu, dass Mäuse trotz akuten Hungers oder Durstes soziale Interaktionen bevorzugen. Das ist biologisch sinnvoll, denn Paarungspartner hat man nicht ständig um sich herum, also muss man manchmal Hunger oder Durst ignorieren, um sich paaren zu können», erklärt sie.
Um zu sehen, wie sich die Prioritäten der Mäuse je nach ihrem Hungerlevel änderten, verglich das Team das Verhalten von Mäusen, die unbegrenzten Zugang zu Nahrung hatten, mit akut hungrigen Mäusen (deren Nahrung über Nacht eingeschränkt worden war) und chronisch hungrigen Mäusen (deren Nahrung fünf Tage lang eingeschränkt worden war). Dieser chronische Hunger kann auch in der freien Natur auftreten, wo nicht ständig Nahrung zur Verfügung steht.
Es zeigte sich, dass die Leptinrezeptor-Neuronen gehemmt wurden, wenn die Mäuse frassen, und aktiviert wurden, wenn sie mit Mäusen des anderen Geschlechts – potenziellen Partnern – interagierten, nicht aber, wenn sie mit Mäusen des gleichen Geschlechts interagierten.
Leptin macht mässig hungrige Mäuse gesellig
Als Nächstes setzten die Forscher Licht und chemische Signale ein, um die Neuronen selektiv zu stimulieren, und beobachteten, ob und wie diese Aktivierung das Verhalten der Mäuse veränderte. Die Leptinstimulation hatte nur geringe Auswirkungen auf das Verhalten der satten Mäuse, die im Allgemeinen mehr an sozialen Kontakten als an Essen interessiert waren.
Als die Forscherinnen jedoch die Leptinrezeptor-Neuronen der akut hungrigen Mäuse aktivierten, änderten sich ihre Prioritäten: Sie näherten sich dem Futter langsamer, assen weniger und verbrachten mehr Zeit mit sozialen Kontakten zu potenziellen Partnern und Partnerinnen. Allerdings konnte die Leptinstimulation den stärkeren Hunger von Mäusen mit chronischer Nahrungsbeschränkung nicht aufheben: ihr Appetit blieb erhalten und ihre Prioritäten änderten sich auch nicht durch die Leptinaktivierung.
Vielleicht funktionieren Diäten deswegen oft nicht
«Wir haben also ein System, das nur mässigen Hunger, aber keinen stärkeren Hunger regulieren kann», sagt Korotkova. «Dieser Kreislauf könnte dazu beitragen, warum Diäten oft nicht funktionieren: Es ist kein Problem, die Nahrungsaufnahme für kurze Zeit zu reduzieren, aber es funktioniert schwieriger, wenn man es länger versucht.»
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