Полные люди прекрасно знают, как сложно избавиться от лишнего веса и заставить себя есть меньше привычного. Оказывается, это происходит потому, что высококалорийная диета запускает воспалительные реакции, и из-за этого нейроны и глиальные клетки центра голода и насыщения теряют нужные рецепторы. О подробностях можно узнать в статье из журнала Science Translational Medicine.
Credit: public domain
Исследователи из Университета Калифорнии в Сан-Диего раскрыли молекулярные механизмы того, как формируется устойчивость к лептину – гормону, который вырабатывается жировой тканью в ответ на заполнение ее энергетических резервов. Такой принцип регуляции называется обратной связью, и когда в жировых клетках энергии запасается достаточно, лептин уходит в мозг, там улавливается нейронами центра регулировки аппетита в гипоталамусе, а чувство голода исчезает.
Однако, вместе с набором веса часто происходят и гормональные нарушения, в числе которых развивается устойчивость к лептину. И на мышиной модели ожирения исследователи наконец раскрыли ее «корни». Выяснилось, что на фоне длительного питания жирной и калорийной пищей в гипоталамусе запускается синтез протеазы Mmp-2 – фермента, который «растворяет» белок рецептора к лептину, встроенного в мембрану нейронов и астроцитов центра голода. Соответственно, лептина много, но реагировать ему не с чем, и процессы «отключения» голода не происходят, из-за чего люди с лишней массой все никак не могут «заморить червячка».
Схема, демонстрирующая развитие ожирения: протеаза «скусывает» рецепторы к лептину с поверхности нейрона. Credit: Liat Rousso-Noor et al.
Проверили свою находку исследователи довольно просто – они создали генно-модифицированных мышей, у которых удалили обе копии гена Mmp-2. И эти животные по итогам эксперимента с жирным питанием гораздо меньше и медленнее набрали вес, чем их сородичи из группы контроля.
А если механизм понятен, то можно на него повлиять и помочь миллионам страдающих людей. Ученые попробовали направленно снизить синтез протеазы Mmp-2 с помощью инъекций специальных коротких РНК (об их возможностях мы писали не так давно), которые «отключили» нужный ген. И через 12 недель выяснилось, что грызуны из экспериментальной группы на той же жирной диете остались более «стройными», а концентрация лептина в их крови снизилась, что говорило о восстановлении механизма обратной связи.
Кроме того, исследователи пришли к выводу, что активацию протеазы инициирует цепочка реакций, которая в том числе запускает в мозге нейровоспаление. И, возможно, препараты, которые будут действовать на воспалительные реакции системно, смогут помочь и при устойчивой форме ожирения.
Текст: Анна Хоружая
Cleavage of the leptin receptor by matrix metalloproteinase–2 promotes leptin resistance and obesity in mice by Rafi Mazor1, Dinorah Friedmann-Morvinski, Tom Alsaigh, Oded Kleifeld, Erik B. Kistler, Liat Rousso-Noor in Science Translational Medicine. Published Aug 2018
DOI: 10.1126/scitranslmed.aah6324
Читайте материалы нашего сайта в Facebook, ВКонтакте, Яндекс-Дзен и канале в Telegram, а также следите за новыми картинками дня в Instagram.
