Команда, яка працює в кількох агентствах під керівництвом дослідників з Медичного коледжу Бейлора в США, виявила раніше невідомий зв’язок між кишечником і мозком, який допомагає пояснити, як ці додаткові порції їжі призводять до набору ваги пізніше, як було опубліковано цього понеділка в “Journal of Клінічне дослідження '.

мозок

Миші, які харчуються жирною дієтою, демонструють підвищений рівень шлункового інгібуючого поліпептиду (GIP), гормону, що виробляється в кишечнику, який бере участь у контролі енергетичного балансу організму.

Дослідження показало, що надлишок GIP надходить через кров до мозку, де він пригнічує дію лептину, гормону ситості; отже, тварини продовжують їсти і набирати вагу. Блокування взаємодії GIP з мозком відновлює здатність лептину пригнічувати апетит і спричинює втрату ваги у мишей.

"Ми виявили нову частину складної загадки про те, як тіло управляє енергетичним балансом і впливає на вагу", - повідомляє автор доктор Макото Фукуда, доцент кафедри педіатрії в Baylor та Дослідницький центр дитячого харчування USDA/ARS у Baylor і Texas Children's Лікарня.

Дослідники знають, що лептин, гормон, що виробляється жировими клітинами, важливий для контролю маси тіла як у людей, так і у мишей, і він працює, викликаючи відчуття ситості мозку, коли ми з’їли достатньо і перестали їсти.

Однак при ожирінні, яке виникає внаслідок споживання дієти з високим вмістом жиру або переїдання, організм перестає реагувати на сигнали лептину - він не відчуває ситості, а прийом їжі продовжується, що призводить до збільшення ваги.

"Ми не знали, як дієта з високим вмістом жиру або переїдання призводить до стійкості до лептину", - пояснює Фукуда. Ми з колегами почали шукати, що викликає стійкість до лептину в мозку, коли ми їмо жирну їжу. Використовуючи зрізи мозку, вирощені в чашках Петрі, ми перевірили фактори кровообігу на їх здатність зупиняти дії лептину. Після кількох років зусиль ми виявили зв'язок між кишковим гормоном GIP і лептином ".

GIP - це один з інкретинових гормонів, що виробляються в кишечнику у відповідь на їжу і відомий своєю здатністю впливати на управління енергією організму. Щоб визначити, чи брав участь GIP у стійкості до лептину, Фукуда та його колеги спочатку підтвердили, що GIP-рецептор, молекула в клітинах, яка зв'язується з GIP і опосередковує його ефекти, експресується в мозку.

Потім вони оцінили вплив блокування GIP-рецептора на ожиріння шляхом безпосереднього вливання мозку моноклональних антитіл, розроблених д-ром Пітером Равном з AstraZeneca, що ефективно запобігає взаємодії GIP-GIP-рецепторів. Це суттєво зменшило масу тіла ожирілих мишей, які харчувались жирною дієтою.

"Тварини їли менше, а також зменшували жирову масу та рівень глюкози в крові", - говорить Фукуда. На відміну від цього, миші з ожирінням, яких годували нормальною їжею, обробленою моноклональним антитілом, яке блокує взаємодію GIP-GIP-рецепторів, не зменшило споживання їжі, не втратило масу тіла або жирову масу, що вказує на те, що ефекти специфічні для викликаного ожиріння.

Інші експерименти показали, що якщо у тварин генетично модифіковано дефіцит лептину, то лікування специфічним моноклональним антитілом не знижує апетит і вагу у мишей із ожирінням, що вказує на те, що GIP в мозку діє через передачу сигналів лептину. Крім того, дослідники виявили внутрішньоклітинні механізми, що беруть участь у опосередкованій GIP модуляції активності лептину.

"Підводячи підсумок, коли вживають збалансовану дієту, рівень ГІП не підвищується, а лептин працює, як очікувалося, викликаючи відчуття насичення мозку, коли тварині вистачає їсти, а миші перестають їсти", - пояснює Фукуда. Але коли тварини харчуються з високим вмістом жиру та страждають ожирінням, рівень ГІП у крові зростає. GIP впадає в гіпоталамус, де пригнічує дію лептину. Отже, тварини не відчувають ситості, надмірно харчуються і набирають вагу. Взаємодія GIP з гіпоталамусом ожирених мишей відновлює здатність лептину пригнічувати апетит і зменшує масу тіла ".

Ці дані вказують на те, що GIP та його рецептори в гіпоталамусі, області мозку, що регулює апетит, є необхідними та достатніми, щоб викликати стійкість до лептину. Це раніше невизнана роль GIP у ожирінні, яке відіграє безпосередньо в мозку.

Хоча потрібні додаткові дослідження, вчені припускають, що одного разу ці висновки можуть перетворитися на стратегії зниження ваги, які відновлюють здатність мозку реагувати на лептин, пригнічуючи антилептиновий ефект GIP.