Μια συλλογή κολλώδους ουσίας που καλύπτει τους νευρώνες σε α Κέντρο ελέγχου της όρεξης στον εγκέφαλο συλλαμβάνει, συνδέεται με την επιδείνωση της Διαβήτης και παχυσαρκία σχετίζεται, όπως δείχνει μια μελέτη σε ποντίκια 1.

Αυτή η ουσία εμποδίζει επίσης την ινσουλίνη να φτάσει στους νευρώνες του εγκεφάλου που ελέγχουν την πείνα. Η αναστολή της παραγωγής αυτής της ουσίας οδήγησε σε απώλεια βάρους στα ποντίκια, σύμφωνα με τα πειράματα. Αυτά τα αποτελέσματα υποδεικνύουν ότι υπάρχει ένα νέο έναυσμα για Μεταβολικές διαταραχές που θα μπορούσε να βοηθήσει τους επιστήμονες να εντοπίσουν στόχους φαρμάκων για τη θεραπεία αυτών των ασθενειών.

Αυτά τα αποτελέσματα δημοσιεύτηκαν σήμερα στο περιοδικόΦύσηδημοσιευμένο.

Ρυθμιστές πείνας στον εγκέφαλο

Μεταβολικά νοσήματα όπως Διαβήτης τύπου 2 και η παχυσαρκία μπορεί να εμφανιστεί όταν τα κύτταρα του σώματος γίνονται αναίσθητα στην ινσουλίνη, μια ορμόνη που ρυθμίζει τα επίπεδα σακχάρου στο αίμα. Οι επιστήμονες που αναζητούν τον μηχανισμό που προκαλεί αυτή την αντίσταση στην ινσουλίνη έχουν επικεντρωθεί σε ένα μέρος του εγκεφάλου που ονομάζεται τοξοειδής πυρήνας του υποθαλάμου είναι γνωστό. Αυτή η περιοχή ανιχνεύει τα επίπεδα ινσουλίνης και προσαρμόζει ανάλογα την κατανάλωση ενέργειας το αίσθημα της πείνας να.

Όταν τα ζώα ανέπτυξαν αντίσταση στην ινσουλίνη, ένας τύπος... κυτταρικό πλαίσιο, που ονομάζεται εξωκυτταρική μήτρα, η οποία συγκρατεί τους νευρώνες της πείνας στη θέση τους, σε μια αποδιοργανωμένη ουσία. Προηγούμενη έρευνα είχε δείξει ότι αυτό το πλαίσιο αλλάζει όταν τα ποντίκια τρέφονται με δίαιτα πλούσια σε λιπαρά 2.

Οι ερευνητές ήθελαν να ανακαλύψουν εάν αυτές οι αλλαγές στον εγκέφαλο μπορεί να προκαλέσουν αντίσταση στην ινσουλίνη, αντί να συμβαίνουν απλώς την ίδια στιγμή. Ταΐσαν ποντίκια με δίαιτα πλούσια σε λιπαρά και ζάχαρη για 12 εβδομάδες και παρακολούθησαν τα ικριώματα γύρω από τους νευρώνες της πείνας παίρνοντας δείγματα ιστού και παρακολουθώντας τη γονιδιακή δραστηριότητα.

Διαπίστωσαν ότι αυτό το πλαίσιο έγινε πιο παχύ και πιο κολλώδες μέσα σε λίγες εβδομάδες από την έναρξη της ανθυγιεινής διατροφής. Καθώς τα ζώα κέρδιζαν βάρος, οι υποθαλαμικοί νευρώνες τους έγιναν λιγότερο ικανοί να επεξεργάζονται κανονικά την ινσουλίνη, ακόμη και όταν η ορμόνη εγχύθηκε απευθείας στον εγκέφαλό τους. Αυτό υποδηλώνει ότι η κολλητικότητα του ικριώματος εμποδίζει την ινσουλίνη να εισέλθει στον εγκέφαλο. Αντίθετα, «κολλάει», λέει ο συν-συγγραφέας Garron Dodd, νευροεπιστήμονας στο Πανεπιστήμιο της Μελβούρνης στην Αυστραλία.

Η απώλεια της ουσίας οδηγεί σε απώλεια βάρους

Για να αντιστρέψουν αυτές τις αλλαγές, οι ερευνητές έκαναν ένεση στα ποντίκια είτε με ένα ένζυμο που διασπά την ουσία είτε ένα μόριο που ονομάζεται φθοροζαμίνη που αναστέλλει το σχηματισμό του ικριώματος. Και οι δύο προσεγγίσεις αφαίρεσαν επιτυχώς το κολλώδες εμπόδιο στον εγκέφαλο των ζώων, αυξάνοντας έτσι την πρόσληψη ινσουλίνης. Η φθοροζαμίνη έκανε ακόμη και τα ζώα να χάσουν βάρος και να αυξήσουν την ενεργειακή τους δαπάνη. Η αντιμετώπιση της αντίστασης στην ινσουλίνη στοχεύοντας τα ικριώματα στήριξης γύρω από τους νευρώνες μπορεί να είναι ασφαλέστερη από την απευθείας στόχευση των νευρώνων, λέει ο Dodd.

Αυτή η «υψηλής ποιότητας» μελέτη αποδεικνύει «ξανά και ξανά» ότι αυτό το κυτταρικό ικρίωμα ρυθμίζει την ορμονική σηματοδότηση, η οποία έχει άμεσες επιδράσεις στον μεταβολισμό του σώματος και οδηγεί σε ασθένειες, λέει η Kimberly Alonge, βιοχημικός στο University of Washington School of Pharmacy στο Σιάτλ, η οποία δεν συμμετείχε στη μελέτη. Εφιστά επίσης την προσοχή στην ανάγκη να εξετάσουμε όχι μόνο τα μεμονωμένα κύτταρα και τους τύπους κυττάρων, αλλά και το «υλικό συσκευασίας στο οποίο κάθονται τα κύτταρα», προσθέτει.

Τα πειράματα της ομάδας έδειξαν επίσης ότι η φλεγμονή στον υποθάλαμο οδηγεί στη διαταραχή του πλαισίου. Ωστόσο, η μελέτη δεν διευκρινίζει τι πυροδοτεί αρχικά τη φλεγμονή, λέει ο Alonge. Προηγούμενη έρευνα είχε δείξει ότι τα εγκεφαλικά κύτταρα που ονομάζονται γλοία μπορούν να επηρεάσουν τη δομική ακεραιότητα του ικριώματος και ο Alonge θέλει να μάθει εάν τα νευρογλοιακά κύτταρα συμβάλλουν στη φλεγμονή στη μελέτη.

Παραμένει ασαφές ποιος ρόλος παίζει η δυσλειτουργική σκαλωσιά στην ανάπτυξη μεταβολικών ασθενειών σε σύγκριση με άλλους καθιερωμένους παράγοντες ενεργοποίησης, λέει ο Dodd. Αυτός και οι συνάδελφοί του ελπίζουν να απαντήσουν σε αυτό το ερώτημα αργότερα.

Απαιτείται περαιτέρω έρευνα για να διερευνηθεί εάν αυτό το κολλώδες υλικό εμφανίζεται σε άτομα που αναπτύσσουν μεταβολικές ασθένειες. Αυτό θα μπορούσε να είναι δύσκολο, λέει ο Dodd, επειδή δεν υπάρχει μη επεμβατική πρόσβαση στον υποθάλαμο, ο οποίος βρίσκεται βαθιά στον εγκέφαλο, και είναι δύσκολο να συλλεχθούν δείγματα ιστού ακόμη και από όργανα που δωρίζονται.