Kokoelma tahmeaa ainetta, joka peittää neuronit a Ruokahalun ohjauskeskus aivoissa kaappaa, liittyy huononemiseen Diabetes ja liikalihavuus hiirillä tehty tutkimus osoittaa 1.

Tämä aine estää myös insuliinia pääsemästä aivojen hermosoluihin, jotka hallitsevat nälkää. Kokeiden mukaan tämän aineen tuotannon estäminen johti hiirten painon laskuun. Nämä tulokset osoittavat, että on olemassa uusi laukaisin Aineenvaihduntahäiriöt jotka voivat auttaa tutkijoita tunnistamaan lääkekohteita näiden sairauksien hoitoon.

Nämä tulokset julkaistiin tänään lehdessäLuontojulkaistu.

Nälkäsäätelijät aivoissa

Aineenvaihduntataudit, kuten Tyypin 2 diabetes ja liikalihavuutta voi esiintyä, kun kehon solut muuttuvat epäherkäksi insuliinille, hormonille, joka säätelee verensokeritasoja. Tutkijat, jotka etsivät mekanismia, joka aiheuttaa tämän insuliiniresistenssin, ovat keskittyneet aivojen osaan nimeltä hypotalamuksen kaareva ydin on tiedossa. Tämä alue havaitsee insuliinitasot ja säätää energiankulutusta sen mukaan nälän tunne to.

Kun eläimille kehittyi insuliiniresistenssi, eräänlainen... solukehys, jota kutsutaan ekstrasellulaariseksi matriksiksi, joka pitää nälkähermosolut paikoillaan epäjärjestyneeksi aineeksi. Aiemmat tutkimukset ovat osoittaneet, että tämä kehys muuttuu, kun hiiriä ruokitaan runsasrasvaisella ruokavaliolla 2.

Tutkijat halusivat selvittää, voivatko nämä muutokset aivoissa aiheuttaa insuliiniresistenssiä sen sijaan, että ne tapahtuisivat vain samanaikaisesti. He ruokkivat hiiriä runsasrasvaisella ja sokeripitoisella ruokavaliolla 12 viikon ajan ja seurasivat nälkähermosolujen ympärillä olevia telineitä ottamalla kudosnäytteitä ja seuraamalla geeniaktiivisuutta.

He havaitsivat, että tämä kehys muuttui paksummaksi ja tahmeammaksi muutaman viikon kuluessa epäterveellisen ruokavalion aloittamisesta. Kun eläimet lihoivat, niiden hypotalamuksen hermosolut heikkenivät prosessoimaan insuliinia normaalisti, vaikka hormoni ruiskutettiin suoraan heidän aivoihinsa. Tämä viittaa siihen, että telineen tahmeus estää insuliinia pääsemästä aivoihin. Sen sijaan "se jää jumiin", sanoo toinen kirjoittaja Garron Dodd, neurotieteilijä Melbournen yliopistosta Australiasta.

Aineen menetys johtaa painonpudotukseen

Näiden muutosten kumoamiseksi tutkijat ruiskuttivat hiiriin joko entsyymiä, joka hajottaa aineen, tai fluorosamiini-nimisen molekyylin, joka estää telineen muodostumista. Molemmat lähestymistavat poistivat onnistuneesti tahmean esteen eläinten aivoista, mikä lisäsi insuliinin ottoa. Fluorosamiini jopa laihtui ja lisäsi niiden energiankulutusta. Insuliiniresistenssin hoitaminen kohdistamalla tukitelineisiin hermosolujen ympärillä voi olla turvallisempaa kuin kohdistaminen suoraan hermosoluihin, Dodd sanoo.

Tämä "korkealaatuinen" tutkimus todistaa "uudelleen ja uudelleen", että tämä solurakenne säätelee hormonaalista signalointia, jolla on suoria vaikutuksia elimistön aineenvaihduntaan ja sairauksia, sanoo biokemisti Kimberly Alonge Washingtonin yliopiston farmasian koulusta Seattlessa, joka ei ollut mukana tutkimuksessa. Se kiinnittää myös huomiota tarpeeseen tarkastella yksittäisten solujen ja solutyyppien lisäksi myös "pakkausmateriaalia, jossa solut sijaitsevat", hän lisää.

Ryhmän kokeet osoittivat myös, että hypotalamuksen tulehdus häiritsee runkoa. Tutkimus ei kuitenkaan selvennä, mikä tulehduksen alun perin laukaisee, Alonge sanoo. Aiemmat tutkimukset ovat osoittaneet, että glia-nimiset aivosolut voivat vaikuttaa telineen rakenteelliseen eheyteen, ja Alonge haluaa tietää, vaikuttavatko gliasolut tulehdukseen tutkimuksessa.

On edelleen epäselvää, mikä rooli toimimattomalla rakennustelineellä on aineenvaihduntasairauksien kehittymisessä verrattuna muihin vakiintuneisiin laukaisioihin, Dodd sanoo. Hän ja hänen kollegansa toivovat voivansa käsitellä tätä kysymystä myöhemmin.

Lisätutkimusta tarvitaan sen selvittämiseksi, syntyykö tätä tahmeaa materiaalia ihmisillä, joille kehittyy aineenvaihduntasairauksia. Tämä voi olla haastavaa, Dodd sanoo, koska syvällä aivoissa sijaitsevaan hypotalamukseen ei ole ei-invasiivista pääsyä, ja kudosnäytteitä on vaikea kerätä jopa luovutetuista elimistä.