Хипоталамусът реагира на мастни киселини
Текущи резултати от изследване от университета в Бон показват, че метаболизмът на мазнините в мозъка на мишките се променя, когато те са с наднормено тегло. Изследователите изследвали хипоталамуса на животните. Това контролира, наред с други неща, апетита и приема на храна. Работата е създадена в сътрудничество с Германския център за невродегенеративни заболявания (DZNE) и университета в Саарланд.
Изследователите изследвали мозъка на затлъстели мишки и мишки с нормално тегло. Те се фокусираха върху хипоталамуса, важен контролен център на нервната система. Наред с други неща, хипоталамусът адаптира енергийните доставки в тялото, за да се нуждае, като регулира апетита и по този начин приема на храна.
„Известно е, че хипоталамусът реагира на мастни киселини в кръвта“, обяснява д-р. Ларс Кюршнер от Института LIMES към Университета в Бон. „По този начин той намалява приема на храна, когато нивото на мастните киселини се повиши след хранене.“ Въпреки това, къде точно се намира сензорът за мастни киселини и как работи, все още е до голяма степен неизследвано.
Глиалните клетки играят ключови роли
Работната група на Кюршнер се опитва да отговори на този въпрос. За тази цел през последните три години тя е изследвала как хипоталамусът преработва мастни киселини (технически: липиди). „Освен всичко друго, искахме да знаем кои клетки в този мозъчен регион са включени“, обяснява Кюршнер.
В настоящото проучване екипът успя да покаже, че има най-малко два типа клетки, които играят ключова роля в този процес: астроцитите и таницитите. И двете принадлежат към така наречените глиални клетки. Те дължат името си на функцията, която им е била приписвана в миналото: до преди няколко десетилетия те са били считани за чиста поддържаща тъкан, която защитава чувствителните нервни клетки („glia“ означава нещо като „замазка“ или „лепило“).
Днес знаем, че глиалните клетки поемат далеч по-важни и разнообразни задачи, отколкото се предполагаше първоначално. Те също така играят важна роля в разпознаването и обработката на липидите в мозъка. „Резултатите ни показват, че астроцитите и таницитите заедно организират приемането и преработката на мастни киселини в хипоталамуса“, подчертава Кюршнер.
Мастни сензорни промени
Таницитите седят на ръба на хипоталамуса. Те участват в усвояването на липидите в хипоталамуса и след това решават какво се случва с тях. Обикновено те предават това селективно на съседните астроцити. Там липидите са вградени в мембраните, които заобикалят астроцитите например, или те се използват за генериране на енергия в клетките.
В случай на патологично затлъстяване (затлъстяване), нивото на мастните киселини е постоянно повишено. „Дори при животни с наднормено тегло мастните киселини първо достигат до таницитите“, обяснява д-р Кожухар.
„Въпреки това, ненаситените мастни киселини почти не се предават. След това астроцитите преобразуват предимно останалите количества в енергия и не ги използват за изграждане на мембрани. Значителна част от всички мастни киселини не оставят таницитите на първо място, а се съхраняват там под формата на липидни капчици. "
Ефекти върху поведението
В случай на патологично затлъстяване таницитът променя своята пропускливост за липиди и астроцитът ги използва по различен начин. Тези корекции могат да допринесат за високия прием на калории, който може да се наблюдава при патологично затлъстяване. „Въпреки това не можем да правим изявления относно това дали тези процеси имат пряк ефект върху поведението“, казва Кюршнер.
Настоящите резултати обаче показват, че затлъстяването води до промени в контролния център за метаболитен контрол. „Сега искаме да изясним какво влияние има например гладуването върху идентифицираните от нас биологични процеси“, обяснява Кюршнер. „Тъй като мастните резерви в организма се мобилизират по време на гладуване, в този случай нивото на мастните киселини в кръвта също се повишава. Интересува ни как тялото прави разлика между затлъстяването и продължителното гладуване. "