Нервные клетки победят ожирение

Ученые из американского университета Джона Хопкинса обнаружили у мышей нервные клетки, которые отвечают за подавление желания есть. Как утверждают исследователи, результаты работы могут помочь разработать новые методы борьбы с ожирением. Статья опубликована в пятницу, 18 марта, в журнале Science.

«Когда обнаруженные нами клетки мозга возбуждаются и посылают сигналы, наши лабораторные мыши прекращают есть, — рассказал Ричард Хьюганир (Richard Huganir), один из авторов исследования. — Эти сигналы как бы говорят, что животное сыто».

Ранее ученые исследовали белки, которые усиливают или ослабляют связи между нейронными клетками. Они обратили внимание на фермент OGT — биологический катализатор, который участвует в метаболических путях инсулина и глюкозы. Фермент присоединяет молекулу N-ацетилглюкозамина, являющегося производным сахара, к белкам, изменяя свойства последних.

Для того чтобы узнать, какие функции OGT выполняет в головном мозге, ученые нокаутировали ген, отвечающий за синтез фермента в нейронах гиппокампа и коры головного мозга у мышей. Через три недели после этого животные в два раза прибавили в весе за счет жировых отложений. Кроме того, исследователи заметили, что при каждом приеме пищи грызуны потребляли больше калорий, чем мыши с нетронутым геном OGT. Ограничение рациона способствовало возвращению нормального веса.

Поскольку функции гиппокампа не связаны с контролем процесса питания, ученые решили поискать изменения активности OGT в других участках мозга. Они обнаружили, что ген, отвечающий за синтез фермента, отсутствовал также в небольшой группе нейронов, расположенных в области, называемой паравентрикулярным ядром.

Исследователи проверили электрическую активность нервных клеток без гена OGT. Оказалось, что количество синапсов, которые контактировали с нейронами, было в три раза меньше, чем у нормальных клеток. В результате они не получали достаточного количества входных сигналов и не могли возбуждаться так, как это делают здоровые нейроны.

С помощью оптогенетических методов ученые смогли заставить дефектные нейроны производить светочувствительные белки. При облучении синим светом клетки активировались и начали отправлять сигналы в другие части мозга, в результате чего мыши сократили потребление пищи на 25 процентов.

Оптогенетика — область науки, которая позволяет исследовать работу нервных клеток, внедряя в них гены, кодирующие белки опсины. Эти белки образуют каналы в нейронных мембранах, которые открываются при действии светом, что позволяет возбудить или ингибировать активность клеток.

Обсудить
Наука и техника
 — 
00:00 25 апреля 2017

Подрыв устоев

Достигнут прогресс в создании эффективных литиевых аккумуляторов
Как живется Микки-Маусу в КНДР
Что представляет собой поп-культура Северной Кореи
Эрдоган, Аллах и Россия
Стоит ли бояться исламизации Турции
«В отношениях с Китаем и Россией Трамп готов рискнуть»
Политолог из КНР о ситуации внутри страны и взаимодействии с соседями
French Foreign Legionnaires carry the coffin of French politician Yves Guena during an official funeral ceremony at the Hotel des Invalides in Paris, France, March 8, 2016 REUTERS/Charles Platiau TPX IMAGES OF THE DAYУтрата масштаба
Франция рискует стать малой европейской страной
Первый тур отыграли
В финале президентской гонки во Франции — Ле Пен и Макрон
Чудеса селекции
Что получится, если скрестить квартиру с дачей: опыт россиян
Шведы поневоле
Исповедь россиянина, живущего в групповой семье
Добро пожаловать в рай
Жилье в Крыму: новую квартиру на полуострове можно купить за миллион рублей
Сносное настроение
Демонтаж жилых домов в Москве: что нужно знать
Вышка светит
Как выглядит частный особняк, побивший мировой рекорд этажности