Вага контролюється гормоном лептином, який діє в мозку, щоб регулювати споживання їжі та метаболізм, але до цього часу не було відомо, як мозок посилає сигнали в жирову тканину, щоб викликати розщеплення жирів. Дослідження, опубліковане в Cell, показує, що жирова тканина зимує і що прямої стимуляції нейронів у жирі достатньо, щоб викликати розпад жиру.

працює

Ці висновки, зроблені Ана Домінгос з Інституту науки Гюльбенкяна (Португалія) у співпраці з командою Джеффрі Фрідмана з Університету Рокфеллера, США, створюють основи для розробки нових методів лікування ожиріння.

Жирова тканина становить від 20 до 25 відсотків ваги людського тіла, зберігаючи енергію у вигляді тригліцеридів. 20 років тому Джеффрі Фрідман та його колеги виділили гормон лептин, який жирові клітини виробляють у кількостях, пропорційних кількості жиру, і який повідомляє мозку про те, скільки жиру є в організмі.

Лептин функціонує як нейроендокринний сигнал, який зберігає жирову масу в організмі у відносно вузьких варіаціях: низький рівень лептину підвищує апетит і зменшує базальний обмін, тоді як високий рівень лептину пригнічує апетит і сприяє розщепленню жирів. Однак до цього часу схеми, що беруть участь у цій нейроендокринній петлі, не знали, як дія лептину в мозку надсилає сигнали до жиру.

Команда Ана Домінгос поєднала різні методики, щоб функціонально встановити, що біла жирова тканина іннервується. "Ми розтинаємо ці нервові волокна від мишачого жиру і за допомогою молекулярних маркерів визначаємо ці нейрони як симпатичні", - пояснює Ана Домінгос, для якої найвидатнішим є те, що коли вони використовували ультрачутливу техніку візуалізації в непошкодженій білій жировій тканині живої миші, побачив, що ці симпатичні нервові закінчення можуть інкапсулювати жирові клітини.

Далі дослідники використовували генетично модифікованих мишей, симпатичні нейрони яких могли активуватися синім світлом. Роксана Пірзгальська, докторант лабораторії Домінгоса і співавтор дослідження, пояснює: "Ми використовуємо потужну техніку, яка називається оптогенетикою, щоб локально активувати ці симпатичні нейрони в жирових подушечках мишей, і ми спостерігаємо розщеплення жирів і зменшення жирової маси ".

Домінгос додає: "Місцева активація цих нейронів призводить до вивільнення норадреналіну, нейромедіатора, який запускає каскад сигналів у жирових клітинах, що призводить до гідролізу жиру. Без цих нейронів лептин не може індукувати жирові клітини. Розщеплення жиру. ".

Висновки та подальші кроки зрозумілі Ані Домінгос. "Цей результат дає нову надію на лікування центральної резистентності до лептину, розладу, при якому мозок людей з ожирінням нечутливий до лептину", - говорить він. До цього співавтор Джеффрі Фрідман додає: "Ці дослідження додають важливу нову частину головоломки, яка дозволяє лептину викликати втрату жиру".