Исследование, проведенное учеными из кампуса клиники Мэйо во Флориде и Школы медицины Вашингтонского университета, добавляет новый поворот в совокупность доказательств того, что человеческое ожирение частично вызвано генетическими факторами. Изучая рецепторы гормонов у лабораторных мышей, нейробиологи определили нового молекулярного игрока, ответственного за регуляцию аппетита и метаболизма.
В январе. В 11 онлайн-выпуске журнала PLoS Biology авторы сообщают, что мыши, сконструированные так, чтобы не экспрессировать липопротеиновый рецептор LRP1 в гипоталамусе головного мозга, начали неконтролируемо есть, страдая ожирением и вялостью. Они обнаружили, что LRP1, главный транспортер липидов и белков в клетки мозга, является основным переносчиком липидов и белков в клетки мозга "корецептор" с рецептором лептина ?? Это означает, что рецепторы лептина и LRP1 должны работать вместе, чтобы передавать сигналы лептина.
Лептин решает, следует ли хранить или использовать жир, что приводит к летаргии или энергии. При правильной работе гормон, который вырабатывается, когда клетки тела поглощают жир из пищи, отправляется в мозг, чтобы снизить аппетит.
"Если человек родился со слишком низкой экспрессией генов в пути лептина, который включает его рецепторы, или схема не функционирует должным образом, лептин не будет работать так хорошо, как должен," говорит ведущий исследователь исследования, нейробиолог Гоцзюнь Бу, доктор философии.D., клиники Мэйо. "Аппетит повысится, а жировые отложения будут накапливаться."
Учитывая эти результаты, доктор. Бу говорит, что можно разработать лечение, которое увеличивает экспрессию гена в одном или обоих белковых рецепторах, что затем увеличивает сообщения, предназначенные для снижения аппетита, отправляемые в мозг.
Удачные открытия были сделаны доктором. Основное направление исследований Бу – болезнь Альцгеймера. Он изучал, как холестерин, необходимый для нормального функционирования нейронов, переносится из звездчатых астроцитов на поверхность нейронов аполипопротеином E (APOE). Есть два основных рецептора APOE на нейронах головного мозга, и LRP1 является одним из них.
Наследование одной версии APOE ?? APOE4 ?? является известным фактором риска развития болезни Альцгеймера, и доктор. Бу обнаружил, что APOE4 менее эффективен при транспортировке холестерина. Чтобы понять, какую роль LRP1 играет в доставке APOE4 в нейроны, он создал модель мышей с нокаутом без экспрессии LRP1 в нейронах переднего мозга; остальная часть его тела нормально выражала рецептор.
Он обнаружил, что нейроны, лишенные LRP1, обладают еще меньшей способностью поглощать холестерин и что они теряют синаптический контакт с другими нейронами, что ухудшает их способность сохранять память.
Но доктор. Бу был удивлен, обнаружив, что мыши внезапно прибавили в весе. "Это противоположно тому, что наблюдалось у мышей, у которых не было рецептора в жировых клетках тела," он говорит. "Эти животные стали худыми, потому что не могли усваивать достаточное количество липопротеинов."
Нокаут-мыши были неотличимы от контрольных мышей в течение первых шести месяцев жизни, но затем быстро набирали вес, явление, которое коррелировало со снижением экспрессии LPR1 в центральной нервной системе. В возрасте 12 месяцев у генетически модифицированных мышей было вдвое больше жира, чем у контрольных мышей, им не хватало энергии и они были инсулинорезистентными. "Вместе эти результаты показывают, что LRP1, который имеет решающее значение для метаболизма липидов, также регулирует потребление пищи и энергетический баланс в центральной нервной системе взрослого человека," Доктор. Бу говорит.