Срещу; глик; трохи на л; оста на чревно-мозъчния нерв

Filipe De Vadder 1 и Gilles Mithieux 1 *

глик

Тъй като Клод Бернар показа, че пораженията на дъното на четвърта камера много бързо предизвикват диабет при зайци, ние знаем за способността на мозъка да регулира кръвната захар. Това е широко проучено при животински модели. Например, много изследвания показват, че мозъкът има глюкозо-чувствителни неврони, които реагират на промени в кръвната захар [1]. Централните сигнални механизми дават възможност, по-специално, да се активира клетъчен механизъм, подобен на този на β-панкреатичните клетки, особено с участието на KATP канали [1]. Следователно мозъкът изглежда е ключов елемент в регулирането на кръвната захар. По този начин той е особено чувствителен към енергийното състояние на тялото, по-специално чрез доставката на глюкоза.

По този начин в хипоталамуса присъства AMP-активирана протеинкиназа (AMPK), ензим, който е от съществено значение за енергийната хомеостаза, който регулира периферните енергийни процеси (по-специално окисление на въглехидратни и липидни субстрати). Активира се по-специално в случай на дефицит на глюкоза [2].

Освен откриването на глюкоза и регулирането на кръвната захар, мозъкът е от решаващо значение за контрола на приема на храна и енергийния баланс. Резултатите от последното десетилетие също доведоха до идеята, че това са същите централни процеси, които регулират доставката на глюкоза в кръвта отвън (чрез прием на храна, модулирана от чувството на глад) и вътре в тялото (чрез ендогенни производство на глюкоза [PEG], модулирано от симпатиковия баланс). Откриването на лептин, хормон, секретиран от мастна тъкан, който намалява усещането за глад чрез свързване с рецепторите в хипоталамуса, е идеална илюстрация за това. Всъщност лептинът също е способен да регулира ендогенното производство на глюкоза чрез механизми, зависими и независими от хипоталамуса [3, 4]. Хипоталамусът и мозъчният ствол, където се свързват гръбначният мозък и периферната нервна система (блуждаещи нерви), са от основно значение за тези разпоредби [5]. Този преглед ще се съсредоточи, от една страна, върху централните механизми, участващи в регулирането на кръвната захар, и от друга страна, върху сигналите от червата, участващи в тази модулация.

Хипоталамусът и мозъчният ствол са исторически най-изследваните региони за контрол на приема на храна и енергийния метаболизъм като цяло. Тези два региона съдържат околокръговидни органи (средна еминенция и площ postrema [AP]), които имат фенестрирани капиляри и по-голяма пропускливост за циркулиращите метаболити, отколкото другите мозъчни структури, които са изолирани от кръвообращението чрез кръвната бариера. Encephalic [6, 31]. Мозъчният ствол, от друга страна, е мястото на интегриране на нервната информация от периферната нервна система, включително аферентни вкусове (чрез глософарингеалния нерв или черепномозъчен нерв IX) и вагусни аферентни (Фигура 1). Той образува интегриращ център за информация, който след това се предава на останалата част от мозъка и по-специално на хипоталамуса. Изучени предимно за ролята си в чувството на глад и ситост, хипоталамусът и мозъчният ствол контролират също въглехидратния метаболизъм.

След интегрирането на всички тези сигнали хипоталамусът и мозъчният ствол могат да регулират фино и бързо кръвната захар, мобилизирайки симпатиковата и парасимпатиковата еферентна нервна система, носена от блуждаещите и симпатиковите нерви. Основен ефект се проявява в черния дроб и при ендогенното производство на глюкоза. Симпатиковият тонус повишава кръвната захар чрез активиране на чернодробната гликогенолиза, докато парасимпатиковият тонус спира производството на чернодробна глюкоза, особено чрез стимулиране на съхранението на гликоген [13]. Следователно дерегулацията на тези контролни механизми вероятно ще промени съществено хомеостазата на въглехидратите и ще установи условията за преддиабет.