Kaip riebios dietos neleidžia smegenims sakyti „ne“ maistui
Nutukę žmonės dažnai susiduria su sunkumais reguliuodami savo mitybos įpročius, nes jų kūnas nebežino, kada yra alkanas ir nėra alkanas. Tyrėjai klausia, kodėl taip atsitinka.
Kaip žinoti, kada valgyti ir kada nustoti valgyti? Lengva: jaučiamės alkani, todėl žinome, kad atėjo laikas pavalgyti.
Tada, kai jaučiamės sotūs, žinome, kad laikas padėti stalo įrankius ir tęsti savo dieną.
Šios alkio ir sotumo būsenos atsiranda dėl smegenų sugebėjimo „iššifruoti“ dviejų pagrindinių hormonų: vadinamojo „alkio hormono“, grelino ir „energijos sąnaudų hormono“ leptino, kuris išsiskiria atėjus laikui, signalus. nustoti valgyti ir pradėti deginti tas kalorijas.
Anot tyrėjų, nutukimui dažnai būdingas atsparumas leptinui, o tai reiškia, kad organizmas nesugeba „perskaityti“ hormono, kuris paprastai sutramdo apetitą, siunčiamų signalų.
Lieka neaišku, kaip vystosi atsparumas leptinui ir kokie elementai yra paveikti leptino ir smegenų grandinėje.
Naujas Kalifornijos universiteto (San Diego) ir daugelio tarptautinių mokslinių tyrimų institutų tyrimas atskleidė, kad labai riebios dietos gali pakenkti smegenų gebėjimui „pajausti“ leptiną, todėl sukelti atsparumą leptinui.
Mokslininkai paskelbė savo išvadas žurnale Mokslo vertimo medicina.
Fermentas, pažeidžiantis leptino receptorius
„Mūsų hipotezė, - sako pirmojo tyrimo autorius Rafi Mazoras, - buvo ta, kad fermentas, skaidantis baltymus į aminorūgštis ir polipeptidus, gali suskaidyti membranos receptorius ir sukelti disfunkcinį aktyvumą“.
Tai yra, mokslininkai norėjo išbandyti, ar organizmas, metabolizuodamas riebų maistą, sukuria tam tikros rūšies molekulę, kuri „nutraukia“ leptino receptorius, esančius ant hipotalamo, kuris yra smegenų sritis, neuronų ląstelėse. kuris paprastai priima leptino signalus.
Jie ištyrė šią hipotezę taikydami pelių nutukimo modelį, kai gyvūnai buvo reguliariai maitinami riebiu maistu.
Iš tiesų, Mazoras ir jo kolegos nustatė, kad jų prielaida buvo teisinga. Pelių, valgiusių riebią dietą, smegenyse susidarė proteazė - fermento rūšis, vadinama „metaloproteinazė-2“ (Mmp-2).
Tada suaktyvintas Mmp-2 perpjauna leptino receptorius, esančius ant hipotalamo neuronų ląstelių membranų, taip pablogindamas smegenų galimybes pasakyti, kada laikas nustoti valgyti.
Mokslininkams pavyko nustatyti Mmp-2 ir patvirtinti jo poveikį leptino receptoriams, įvertinant nutukusių pelių smegenų proteazės aktyvumą. Pažvelgę į leptino receptorių atsaką, jie pastebėjo, kad Mmp-2 aktyvumas trukdo jiems prisijungti prie leptino.
Be to, laboratorinėse smegenų ląstelių kultūrose, kuriose yra leptino receptorių, Mazoras ir komanda pastebėjo tą patį poveikį: ekspozicija Mmp-2 sutrikdė ląstelių reakciją į hormoną.
Ir atvirkščiai, kai tyrimų grupė sukonstravo pelių grupę negaminti Mmp-2, gyvūnai nepriaugo daug papildomo svorio - net ir valgydami riebią dietą -, o jų smegenyse esantys leptino receptoriai liko nepakitę.
„Nauja medžiagų apykaitos ligų tyrimo sritis“
Stebėdami šį veikiantį mechanizmą, mokslininkai taip pat pradėjo kurti strategiją, kuri, tikisi, sugebėtų ją blokuoti. Todėl jie klausia, ar Mmp-2 inhibitorių vartojimas galėtų neutralizuoti atsparumą leptinui ir padėti žmonėms atsikratyti papildomo svorio.
"Kai blokuojate proteazę, dėl kurios receptoriai nesignalizuoja, galite išspręsti šią problemą", - mano tyrimo bendraautorius prof. Geertas Schmidas-Schönbeinas.
Mokslininkai siekia galiausiai patys sukurti tokį inhibitorių; tuo tarpu jie planuoja atlikti tyrimą su dalyviais žmonėmis, kad patikrintų, ar taikomas tas pats leptino blokavimo mechanizmas.
„Ateityje, - priduria Mazoras, - bandysime išsiaiškinti, kodėl aktyvuojamos proteazės, kas jas aktyvina ir kaip tai sustabdyti“, - pridūrė: „Norint geriau suprasti receptorių skilimą, dar reikia daug nuveikti. ir ląstelių funkcijos praradimas laikantis daug riebalų turinčios dietos “.
„Mes atidarėme naują medžiagų apykaitos ligų tyrimo lauką. Turime paklausti, kokie kiti keliai, be leptino ir jo receptorių, patiria panašų destruktyvų procesą ir kokios gali būti pasekmės “.
Rafi Mazoras
