Handeln wir deshalb irrational, wenn wir „hungrig“ sind? Studie zeigt, dass hungrige Würmer Komfort opfern und riskante Entscheidungen treffen, um eine Mahlzeit zu bekommen
- Wissenschaftler haben Würmer untersucht, um zu verstehen, warum wir irrational sind, wenn wir hungrig sind
- Proteine in Darmzellen bewegen sich dynamisch, um Signale über Hunger zu übermitteln
- Dies treibt Würmer dazu, toxische Barrieren zu überwinden, um eine Mahlzeit zu erhalten
- Während sich die Studie auf Würmer konzentrierte, glauben die Forscher, dass ein ähnlicher Mechanismus auch beim Menschen auftreten könnte
Wir kennen das alle – du bist so hungrig, dass du anfängst, auf kleine Ärgernisse überzureagieren und Leute anzufahren.
Jetzt haben Wissenschaftler Würmer untersucht, um das Geheimnis zu lüften, warum wir irrational handeln, wenn wir „hungrig“ sind.
Ihre Ergebnisse zeigen, dass sich Proteine in Darmzellen dynamisch bewegen, um Signale über Hunger zu übertragen, und Würmer dazu bringen, toxische Barrieren zu überwinden, um eine Mahlzeit zu bekommen.
Während sich die Studie auf Würmer konzentrierte, glauben die Forscher des Salk Institute, dass ein ähnlicher Mechanismus auch beim Menschen auftreten könnte.
Wissenschaftler haben Würmer untersucht, um das Geheimnis zu lüften, warum wir irrational handeln, wenn wir „hungrig“ sind. Ihre Ergebnisse zeigen, dass sich Proteine in Darmzellen dynamisch bewegen, um Signale über Hunger zu übertragen, und Würmer dazu bringen, toxische Barrieren zu überwinden, um eine Mahlzeit zu bekommen
“Tiere, egal ob es sich um einen einfachen Wurm oder einen komplexen Menschen handelt, treffen alle Entscheidungen, um sich selbst zu ernähren, um zu überleben”, sagte Sreekanth Chalasani, leitender Autor der Studie.
“Die subzelluläre Bewegung von Molekülen könnte diese Entscheidungen vorantreiben und ist vielleicht grundlegend für alle Tierarten.”
Das Team verwendete einen winzigen Wurm namens Caenorhabditis elegans – eine der einfachsten Lebensformen, die wir kennen, dank seiner begrenzten Neuronen und Zellen.
In der Studie schufen die Forscher eine Barriere aus Kupfersulfat – einem bekannten Wurmschutzmittel – zwischen zwei Würmern und ihrer Nahrung.
Wenn den Würmern zwei bis drei Stunden lang die Nahrung entzogen wurde, stellten die Forscher fest, dass sie im Vergleich zu gut genährten Würmern eher bereit waren, die Giftbarriere zu überwinden, um an die Nahrung zu gelangen.
Mit genetischen Werkzeugen machten sich die Forscher daran, den molekularen Mechanismus hinter diesem Verhalten zu untersuchen.
Bei den gut ernährten Würmern konnten Transkriptionsfaktoren – Proteine, die Gene „an“ und „aus“ schalten – im Zytoplasma der Darmzellen gefunden werden, die nur bei Aktivierung in den Zellkern gelangen.
Bei den hungrigen Würmern fanden sie jedoch heraus, dass diese Transkriptionsfaktoren, MML-1 und HLH-30 genannt, ihren Ort zurück ins Zytoplasma verschoben.
Die Forscher fanden auch heraus, dass, wenn MML-1 und HLH-30 unterwegs sind, ein Protein namens insulinähnliches Peptid INS-31 aus dem Darm ausgeschieden wird.
Dieses Protein bindet an Neuronen im Gehirn, leitet Hungerinformationen weiter und treibt das riskante Verhalten der Nahrungssuche voran.
In einem Folgeexperiment löschten die Forscher die Transkriptionsfaktoren und stellten fest, dass die hungrigen Würmer aufhörten zu versuchen, die toxische Barriere zu überwinden.
Dies deutet darauf hin, dass MML-1 und HLH-30 eine zentrale Rolle dabei spielen, wie Hunger das Verhalten verändert.
Wir kennen das alle – du bist so hungrig, dass du anfängst, auf kleine Ärgernisse überzureagieren und Leute anzufahren
‘C. elegans sind raffinierter, als wir ihnen zutrauen“, sagte Molly Matty, Co-Erstautorin der Studie.
„Ihr Darm spürt einen Nahrungsmangel und meldet dies dem Gehirn.
“Wir glauben, dass diese Transkriptionsfaktorbewegungen das Tier dazu bringen, eine Risiko-Ertrags-Entscheidung zu treffen, wie das Überwinden einer unangenehmen Barriere, um an Nahrung zu gelangen.”
Das Team plant nun, diese Transkriptionsfaktoren weiter zu untersuchen, in der Hoffnung zu verstehen, wie andere Tiere – einschließlich Menschen – Grundbedürfnissen Vorrang vor Komfort einräumen.
Warum ist C.elegans ein so guter Modellorganismus?
C. elegans ist dank seiner begrenzten Neuronen und Zellen eine der einfachsten Lebensformen, die wir kennen, und so konnten Forscher seinen Körper genau kartieren.
Obwohl die Kreatur aus nur 1.000 Zellen besteht, zeigt sie ein relativ fortgeschrittenes Verhalten, wie z. B. das Finden eines Partners und das Vermeiden von Raubtieren.
Der Wurm, obwohl einfach, enthält 80 Prozent der gleichen Gene wie Menschen und kann als eine einfachere Version des komplexen Lebens untersucht werden.
Mit Gehirn-, Magen- und Körperfunktionen hat der Wurm Wissenschaftlern eine Möglichkeit geboten, das Leben in einem viel kleineren und überschaubareren Maßstab zu untersuchen.