Wetenschappers hebben neuronen in kaart gebracht die de behoefte aan water kunnen stimuleren of juist remmen.
Na flink te hebben hardgelopen of iets droogs te hebben gegeten, krijg je ineens ontzettende trek in water. Maar wat veroorzaakt dit gevoel? Amerikaanse onderzoekers hebben in de hersenen van muizen een aan- en uitknop ontdekt die ervoor kan zorgen dat de dieren abrupt dorst krijgen of juist opeens helemaal geen behoefte hebben aan drinken.
Lichtmoleculen
Al eerder werd gedacht dat dorst wordt geregeld door zenuwcellen in een deel van de hypothalamus genaamd Organum subfornicale (SFO). Maar wanneer verschillende delen van dit hersengebied werden gestimuleerd, kregen sommige muizen dorst, terwijl andere juist een afkeer van water kregen. Hieruit concludeerden onderzoekers dat er twee verschillende neuronen in de hypothalamus moesten voorkomen; een die dorst uitschakelt en een die naar water laat hunkeren.
Om te weten te komen welke zenuwcellen hiervoor verantwoordelijk zijn, maakten de Amerikanen gebruik van optogenetics; een techniek waarbij moleculen in neuronen worden gebracht. Door met een laser licht op deze moleculen te schijnen, wordt een specifieke zenuwcel geactiveerd.
Aan de hand van deze techniek werd duidelijk dat er twee typen neuronen in het SFO van muizen actief waren voor de dorstregeling: CAMKII neuronen, die dorst stimuleren, en VGAT neuronen, de uitknoppen voor waterbehoefte.
Acht procent lichaamsgewicht
“Het effect van deze zenuwcellen was verbluffend”, vertelt hoofdonderzoeker Charles Zuker. “Wanneer je de CAMKII neuronen activeert van een muis die niet de indruk wekt dat hij dorst heeft, rent hij linea recta naar zijn drinkbak.” De dieren dronken dan voor zo’n lange periode, dat ze ongeveer acht procent van hun lichaamsgewicht aan water opnamen. Ter vergelijking: een mens zou dan meer dan 5,5 liter (!) in een keer achterover moeten gooien.
Wanneer de VGAT neuronen werden geactiveerd, namen de muizen 80 procent minder water op dan dat ze normaal deden. Dat noemen we nog eens een echte dorstlesser.
Bronnen: Nature, Howard Hughes Medical Institute via EurekAlert!