Как нервы сжигают жир

Нейроны симпатической нервной системы напрямую приказывают жировым клеткам сжигать их накопленные запасы.

Недостаток лептина может стать причиной ожирения

Нейроны симпатической нервной системы напрямую приказывают жировым клеткам сжигать их накопленные запасы.

Наш мозг постоянно получает сигналы о том, как происходит обмен веществ, сколько мы съели, и не пора ли ликвидировать накопленный жир. Обмен информацией происходит с помощью гормонов, и одной из главных сигнальных молекул здесь служит лептин. Он синтезируется адипоцитами, клетками жировой ткани, и, воздействуя на рецепторы гипоталамуса в мозге, запускает сжигание жира (недостаток лептина, нарушения в его синтезе легко может стать причиной ожирения).

Как технически происходит передача гормонального сигнала? Было бы естественно предположить, что нейроны прямо взаимодействуют с адипоцитами, но до сих пор подтверждения тому были косвенные: в жировой ткани можно найти отростки нервных клеток, однако что это за нервные клетки, работают ли они именно с адипоцитами или просто проходят сквозь ткань, точно сказать никто не мог. Исследователям из  Института Гульбенкяна и Университета Рокфеллера удалось в буквальном смысле подсмотреть, как нервная система общается с жировой тканью. 

Работа состояла из нескольких частей: Сначала Ана Домингос (Ana Domingos) и её коллеги очистили изъятую из мыши жировую ткань от собственно жиров, которые находятся межклеточном веществе и которые скрывают местоположение кровеносных сосудов и нервов. С помощью оптической томографии, когда объёмное изображение объекта получается на основе анализа того, как свет проходит через этот объект, удалось ещё раз показать, что в жировую ткань входит много нейронных аксонов – отростков нервных клеток. Затем уже на живом животном исследователи применили двухфотонную микроскопию и увидели, что аксоны заканчиваются на жировых клетках – то есть, они не просто проходят сквозь жировую ткань, а, очевидно, работают с ней. Такие контакты были немногочисленны: лишь около 8% адипоцитов были прямо связаны с нейронами.

Мы в ВКОНТАКТЕ! Подписывайтесь!

Наконец, на последнем этапе очередь дошла до оптогенетических методов: в нейроны, контактирующие с жировыми клетками, вводили фоточувствительный белок, который активировал нервные клетки при облучении светом. Эксперименты показали, что одновременно они выделяли нейромедиатор и гормон норэпинефрин (или норадреналин) – как и при стимуляции лептином. «Включённые» нейроны запускали разрушение жиров.

Напротив, если контакты между нервными и жировыми клетками разрушали с помощью генетической модификации мыши, то никакой реакции ни на лептин, ни на фотовключение не было. Что до вышеупомянутой немногочисленности нейронно-жировых контактов, то, вероятно, нейронный сигнал может умножаться в жировой ткани, расходясь по довольно большой «аудитории». 

Итак, получается такая закольцованная цепочка: адипоциты, накапливая жир, выделяют всё больше и больше лептина, который через мозг запускает активность симпатических нервов, которые, в свою очередь, с помощью норэпинефрина включают процессы распада жиров в самих адипоцитах.

Опять же, давно было известно, что на жировых клетках есть рецепторы для норадреналина, но зачем они тут нужны и откуда он мог бы сюда прийти, оставалось только гадать: может, в жировую ткань проникает норэпинефрин из надпочечников; может, он никак с усиленным расщеплением жиров не связан.

Но, как видим, прямую связь между нервами и жировой тканью всё же удалось подтвердить (правда, для этого понадобился целый арсенал современнейших молекулярно-клеточных исследовательских методов). И, коль скоро у нас нервы действительно сжигают жир, то нельзя ли полученные данные как-то использовать в медицинских целях? Осталось только понять, чем можно целенаправленно стимулировать именно жиросжигающие нейроны. опубликовано econet

Автор: Кирилл Стасевич

Подписывайтесь! Мы в Одноклассниках!

P.S. И помните, всего лишь изменяя свое сознание - мы вместе изменяем мир! © econet