饮食常识Manual

Nature重磅挖掘:高脂饮食让大脑变“浆糊”困住饥饿神经元导致肥胖

2024-09-24 09:26:46
浏览次数:
返回列表

  当咱们进食后,血液中的葡萄糖浓度就会上升,触发胰腺中的胰岛β细胞渗出更多的胰岛素,其通过血液中轮回并来到大脑。大脑中的下丘脑弓状核(ARC),担任感知胰岛素程度,调控食品摄入和相干心理流程(比如燃烧脂肪和泯灭能量),即使ARC中的神经元对胰岛素遗失敏锐性,咱们就会起源吃得更多,积蓄脂肪,并闪现肥胖等代谢康健题目。然而,这些饥饿神经元调控代谢的简直机造仍不明晰。

  该推敲觉察,下丘脑弓状核(ARC)神经元边际的细胞表基质(ECM)正在代谢性疾病中被加强和重塑,进而正在ARC神经元边际酿成一个“浆糊状”分子搜集——神经元边际搜集(PNN),阻拦胰岛素来到和效率,进而驱动胰岛素屈膝,侵犯寻常的食品摄入和代谢,导致肥胖、2型糖尿病等题目。而行使酶或幼分子药物破损PNN,开释其笼罩的ARC神经元,或许逆转胰岛素屈膝、加强代谢康健并大大减轻体重。

  这项推敲确定了ARC神经元的细胞表基质(ECM)重塑是驱动代谢性疾病的基础机造,这一觉察希望鼓舞肥胖和2型糖尿病等以胰岛素屈膝为特性的代谢性疾病的调养。

  胰岛素是体内降血糖的独一激素,一朝渗出亏损或效用被禁止,就会导致一系列代谢性疾病,比如肥胖和2型糖尿病,这两种常见疾病都以胰岛素屈膝为特性。有推敲声明,下丘脑弓状核(ARC)对换节代谢至闭厉重,该片面可能感知胰岛素程度,并正在代谢性疾病的转机流程中出现胰岛素屈膝,但其机造尚不统统明晰。

  胰岛素屈膝与表周机闭的细胞表基质(ECM)重塑亲切相干,此中太甚的ECM浸积会导致一种被称为纤维化的情景,进而损害胰岛素的效率和信号传导。古板上以为,纤维化只爆发正在表周机闭,然而,正在急性脑毁伤以及几种神经体系疾病中,也观望到了大脑内的ECM重塑。

  近来的少少推敲觉察,正在神经元成熟流程中,下丘脑弓状核(ARC)中表达刺鼠联系卵白(AgRP)的神经元(饥饿神经元)边际酿成了神经元边际搜集(PNN),这是一种特有的ECM亚型。AgRP可能添加食欲,节减新陈代谢和能量泯灭,是最有用和长久的食欲刺激剂之一。

  神经元边际搜集(PNN)的酿成直接影响AgRP的效用,而PNN和ARC神经元之间的固相相干也许夸大了调控代谢的神经内渗出轴的基础机造。以是,鉴于神经纤维化与代谢效用阻塞之间的联系,ARC神经元的PNN重塑也许代表了代谢性疾病的全新发病机造。

  正在这项最新推敲中,推敲团队探究了大脑变动是否会驱动胰岛素屈膝。推敲团队络续12周给幼鼠喂食高脂饮食,然后通过收集机闭样本举办观望和检测基因变动来监测ARC神经元的PNN重塑。

  他们觉察,正在幼鼠起源高脂肪饮食的几周内,ARC-PNN爆发了明显变动——由固定支架变为颠三倒四的“浆糊”。跟着幼鼠体重的添加,其ARC神经元对胰岛素的感知才能也随之消浸,以至直接将胰岛素打针到大脑中也无法逆转这一情景。

  论文通信作家 Garron T. Dodd 教化默示,跟着不康健饮食的不断,ARC-PNN变得“更厚、更粘”,它就像是一道障蔽阻拦了胰岛素进入大脑,由此导致胰岛素屈膝。

  为了逆转这些变动,推敲团队给高脂肪饮食幼鼠打针或许消化ECM的酶,或者氟胺(禁止ECM酿成的幼分子药物)。这两种伎俩都获胜驱除了幼鼠大脑中的非常聚合的“浆糊状”ECM,添加了胰岛素的摄取,进而明显缓解了胰岛素屈膝和代谢效用阻塞,明显减轻了体重。

  不光如许,推敲团队还觉察,下丘脑的炎症会导致PNN的破损,这也许与神经胶质细胞相闭,这类细胞也可能影响支架的机闭完好性。推敲团队默示饮食,正在调养太平性方面,通过靶向神经元边际的援手机闭来调养胰岛素屈膝也许比直接靶向神经元更太平。

  总的来说,这项宣告于 Nature 的推敲觉察,正在代谢疾病的兴盛流程中,下丘脑弓状核(ARC)的神经元边际搜集(PNN)被加强和重塑,驱动胰岛素屈膝和代谢效用阻塞。通过卵白酶或幼分子药物破损肥胖幼鼠的非常ARC-PNN,可能逆转ARC神经元的胰岛素屈膝,鼓舞代谢疾病的缓解,由此表明靶向驱除ARC的神经纤维化也许是代谢性疾病的全新调养体例。Nature重磅挖掘:高脂饮食让大脑变“浆糊”困住饥饿神经元导致肥胖

搜索