Az agyban lévő immunsejtek kiváltják a túlevést és a súlygyarapodást a magas zsírtartalmú étrendre válaszul, az egereken végzett új tanulmány szerint, amelyet a kaliforniai San Francisco-i Egyetem (UCSF) és a Washingtoni Egyetem Orvosi Központjának kutatói vezettek az Egyesült Államokban, és amelyet szerdán online publikált a "Cell Metabolism" ".

bűnös

Neuronok az agy tövében található régión belül, amely a hipotalamusz, mit döntő szerepet játszik a táplálkozásban, régóta az elhízás kezelésére szolgáló gyógyszerek fejlesztésének célpontjai. Az új tanulmány azt sugallja, hogy a mikroglia nevű agyi rezidens immunsejtek az elhízás kezelésének célpontjai is lehetnek, amelyek elkerülhetik a jelenleg klinikailag alkalmazott elhízás elleni gyógyszerek számos mellékhatását.

"A mikroglia nem neuron, de az agy sejtjeinek 10-15% -át teszi ki.", részletezi a tanulmány társszerzőjét, Suneil Koliwad, az UCSF Diabétesz Központ orvostudományi adjunktusát. "Az agy irányításának feltáratlan és teljesen újszerű módját képviselik az elhízás és annak egészségügyi következményeinek potenciális enyhítése érdekében" - teszi hozzá.

A mediobasal hypothalamusnak (MBH) nevezett agyi régió kulcsfontosságú idegsejtcsoportokat tartalmaz, amelyek szabályozzák a táplálékfelvételt és az energiafelhasználást. Jellemzően ez a régió megpróbálja összehangolni az ételben elfogyasztott kalóriák számát az energiaigényünkkel az egészséges testsúly fenntartása érdekében, de korábbi kutatások kimutatták, hogy az étkezési zsírok drámai módon kiküszöbölhetik ezt az egyensúlyt.

Az új tanulmányban a tudósok négy hétig magas zsírtartalmú gyorsétkezéssel táplálták az egereket, ami köztudottan a mikroglia számának növekedését és helyi gyulladás kiváltását eredményezi az MBH-ban. Az ezzel a diétával táplált egerek több ételt is fogyasztanak, kevesebb kalóriát éget el és több hízik, mint az egészségesebb, alacsonyabb zsírtartalmú étrendben szenvedő rágcsálók.

Annak kiderítésére, hogy a multiplikátor mikroglia okozza-e a túlevést és az elhízást ezekben az egerekben, nem pedig súlygyarapodásuk következtében, Koliwad UCSF-es csoportja kimerítette az étrendi egerek zsírjának MBH-jában lévő mikroglia számát, ellátva őket egy kísérleti gyógyszerrel, PLX5622, gyártója: Plexxikon Inc., biotechnológiai vállalat, Berkeley, Kalifornia. A szerzők megállapították, hogy a gyógyszerrel kezelt állatok 15 százalékkal kevesebbet ettek és 20 százalékkal kevesebb súlyt kapott, mint azok, akik nem követték ezt a diétát.

A túl táplálkozásért felelős mikrológia gyulladásos kapacitása

A washingtoni egyetem csapata Joshua Thaler, az UW Diabetes Intézet orvostudományi docensének vezetésével géntechnológiával módosított egereket tervezett, hogy megakadályozza a mikroglia aktiválását a gyulladásos válaszokban, és megállapította, hogy ezek az egerek 15 százalékkal kevesebbet ettek és 40 százalékkal kevesebbet híztak magas hőmérsékleten -zsíros étrend, ami arra utal, hogy a mikroglia gyulladásos kapacitása felelős az állatok túlzott táplálkozásáért és súlygyarapodásáért.

Ennek a megállapításnak a megerősítésére, Az UCSF kutatói kifejlesztettek egy genetikailag módosított egér törzset amelyben drogot használhattak a mikroglia gyulladásos válaszának aktiválására tetszés szerint. Így azt találták, hogy még egészséges, alacsony zsírtartalmú étrenddel táplált egerekben is, a mikroglia okozta gyulladás kényszerítése a hipotalamuszba 33% -kal több táplálékot fogyasztott és 12% -kal kevesebb energiát fogyasztott, ami négyszeresét eredményezte ( 400 százalék) súlygyarapodás azokhoz képest, akiket nem ugyanazzal az egészséges étrenddel kezeltek.

"Ezekből a kísérletekből magabiztosan kijelenthetjük, hogy a mikroglia gyulladásos aktiválása nemcsak a magas zsírtartalmú étrendhez szükséges az elhízás kiváltásához, hanem önmagában is elegendő ahhoz, hogy a hipotalamusz megváltoztassa az energiaegyensúly szabályozását, ami túlsúlyhoz vezet, "mondja Thaler, a cikk társszerzője.

Hamarosan kiderülhet, hogy a mikroglia eltávolítása megakadályozhatja-e az emberek súlygyarapodását is. Például egy másik, a Plexxikon által gyártott, PLX3977 nevű gyógyszer, amelyet jelenleg klinikailag vizsgálnak a nehezen kezelhető leukémiák, a szilárd daganatok és az ízületi gyulladás ritka formáinak kezelésére, ugyanazzal a biológiai mechanizmussal hat, mint a PLX522, a kísérleti gyógyszer. UCSF csapata a mikroglia számának csökkentésére az új tanulmányban. Ezért lehetséges lehet megállapítani, hogy a PLX3977 vizsgálatok során a rákos betegek jótékony hatással vannak-e a testtömegre Koliwad szerint.

Új cikkében, a kutatók arról is beszámolnak, hogy a magas zsírtartalmú étrend okozza a mikrogliát aktívan toboroz további immunrendszeri sejteket a véráramból az MBH behatolásához. Megérkezve az új újoncok megváltoztatják az alakjukat, hogy az agy saját mikrogliajához hasonló tulajdonságokat fogadjanak el, növelve a gyulladásos reakciót és annak hatását az energiaegyensúlyra. Így a szerzők szerint többféle immunológiai megközelítéssel lehet szabályozni a túlevést és a súlygyarapodást.