Ученые из Центра познания и социальности (CCS), во главе с доктором Джастином Ли, в ходе исследования получили ценную информацию о том, как регулируется жировой обмен.
Внимание ученых было нацелено на изучение астроцитов, которые представляют собой звездообразные ненейронные клетки головного мозга. Кроме того, ученые в экспериментах на животных успешно тестировали новый разработанный препарат «KDS2010», применение которого позволило животным снизить вес без уменьшения калорийности пиши.
Как известно, контроль потребления пищи и расход энергии находится под контролем гипоталамуса головного мозга, но роль нейронов латерального гипоталамуса, участвующих в жировом обмене, до сих пор является загадкой.
Ученые выявили в гипоталамусе кластер нейронов, которые прицельно воздействует на рецептор нейромедиатора ГАМК (гамма-аминомасляная кислота).
Ученые на модели животных (мышей) с ожирением, которое было вызвано диетой, обнаружили снижение восприимчивости рецепторов нейронов GABRA5. Ученые в ходе исследования приняли решение попытаться ингибировать активность этих нейронов GABRA5 с помощью хемогенетических методов.
Снижение активности нейронов GABRA5 приводило к снижению потребления энергии в буром жире, что, в свою очередь, привело к набору веса. В то же время, при активации нейронов GABRA5 в гипоталамусе у мышей отмечалось уменьшение веса. Это свидетельствовало в пользу того, что нейроны GABRA5 действуют как тумблер регулирующий вес.
В ходе исследования было обнаружено, что астроциты в латеральном гипоталамусе участвуют в регуляции активности нейронов GABRA5. На количество и размеры реактивных астроцитов оказывает влияние фермент МАО-В.
Этот фермент активно влияет на метаболизм нейротрансмиттеров в нервной системе, и он в основном экспрессируется реактивными астроцитами. Это приводит к выработке большого количества тонизирующей ГАМК (гамма-аминомасляной кислоты), она подавляет окружающие нейроны GABRA5.
Экспрессия гена MAO-B в реактивных астроцитах снижает секрецию ГАМК, и обращает вспять нежелательное ингибирование нейронов GABRA5. С помощью этого подхода ученым удалось добиться увеличения выработки тепла жировой ткани мышей, страдающих ожирением, и это привело к снижению веса, даже на фоне высококалорийной диеты.
Учеными также на животных с ожирением был успешно протестирован селективный и обратимый ингибитор МАО-В «KDS2010», который показал, что его использование позволяет снизить накопления жира и веса без снижения калорийности пищи.
