På grunn av den sterke innflytelsen kost og trening har på hjerneplastisitet og sykdom, gjennomførte vi studier for å bestemme effekten av dem på molekylære systemer som er viktige for kontroll av homøostase i hjernen.

Studiene ble sentrert rundt et batteri av proteiner som har betydning i den metaboliske homøostase som kan tenkes å regulere hjerneplastisiteten og den kognitive funksjonen i hypotalamus og hippokampus hos rotter. Vokse hannrotter ble eksponert for et kosthold som var rikt (1,25 % DHA) på dokosaheksaensyre (DHA) i 14 dager med og uten trening. Her rapporterer vi at DHA-kostholdet og treningen har innflytelse på proteinnivåene til molekylære systemer som er viktige for kontrollen av energimetabolisme (primært fosfo-AMPK, taus informasjonsregulator type 1), matinntak (primært leptin og ghrelin reseptorer), stress (primært glukokortikoid reseptorer) og 11beta-hydroksysteroid dehydrogenase 1 (11betaHSD1).

Trening og DHA-kosttilskudd hadde differensiell effekt på flere av proteiner i denne klassen. Den samtidige tilførselen av begge endret responsmønsteret, stimulert av enkeltfaktorene kosthold eller trening. For eksempel hevet trening nivåene av glukokortikoid-reseptorene i hypotalamus, mens DHA-kostholdet hadde motsatt effekt. Ved samtidig bruk av kosthold og trening, ble enkelteffektene av kosthold eller trening undertrykket. I de fleste tilfellene hadde hypotalamus og hippokampus et distinkt responsmønster på kostholdet eller treningen.

Resultatene stemmer overens med konseptet at trening og kost med DHA har spesifikke virkninger på hypotalamus og hippokampus. Det har også konsekvenser for regulering av hjerneplastisitet og kognitiv funksjon.