Effekter av Ghrelin-administration på dopamin och ansträngning

Ghrelin är ett hormon som härrör från magen och den enda kända cirkulerande peptiden som stimulerar aptiten. Djurstudier har definitivt visat att ghrelin ökar dopaminerga neurotransmissioner och därmed ökar ansträngningen. Liknande bevis på ghrelins förmodade roll hos människor saknas dock fortfarande. Här föreslår utredarna att genomföra en [11C]-racloprid PET/MR-studie efter intravenös administrering av ghrelin kontra saltlösning hos friska individer. Först, under ett intagsbesök kommer utredarna att bedöma fastande blodnivåer av hormoner som är involverade i aptitbeteende som ghrelin, leptin och insulin. Dessutom kommer utredarna att utföra en uppsättning uppgifter som har associerats med dopaminfunktion (d.v.s. ansträngning och förstärkningsinlärning). För det andra kommer utredarna att bedöma effekterna av intravenös administrering av ghrelin på dopaminsignalering med hjälp av en dubbelblind randomiserad cross-over-design. För detta ändamål kommer deltagarna att infunderas med ghrelin (vs. saltlösning) medan vi bestämmer frisättning av dopamin (via PET-avbildning) och bedömer cerebralt blodflöde och funktionell anslutning i vila (via samtidig MR-avbildning). Vidare kommer utredarna att genomföra en instrumentell motivationsuppgift (IMT) där deltagarna måste anstränga sig fysiskt för att få belöningar. Baserat på prekliniska studier och indirekta bevis från humanstudier, antar utredarna att ghrelin kommer att öka dopaminfrisättningen i striatum och att detta i sin tur kommer att leda till en ökning av viljan att arbeta för belöningar. Dessutom förväntar sig utredarna att ghrelin-inducerad dopaminfrisättning kommer att vara associerad med en förhöjd spårning av belöningsnytta i den mesolimbiska kretsen under IMT, vilket är känt för att vara associerat med responskraft. Sammantaget skulle det föreslagna projektet ge en unik resurs för att testa en viktig länk mellan tarmen och hjärnan i regleringen av aptitbeteende. Om ghrelin skulle öka ansträngningsutgifterna för belöningar via dopaminsignalering hos människor, kan återställa känsligheten för ghrelin vara det mer lovande terapeutiska tillvägagångssättet jämfört med att antagonisera ghrelinreceptorn.