Ученые исследовали работу нейронов GABRA5 в гипоталамусе у мышей с ожирением и обнаружили, что активация этих нейронов приводит к снижению веса. Они также выяснили, что астроциты, которые окружают эти нейроны, могут выделять специфический фермент МАО-В, который в большом количестве приводит к снижению активности нейронов GABRA5 и накоплению жировой ткани. Исследователи успешно протестировали новый препарат, который подавляет активность МАО-В, на мышах с ожирением. Он эффективно снизил вес мышей без изменения количества потребляемой ими пищи. Исследование опубликовано в журнале Nature Metabolism.
Сложный баланс между потреблением пищи и расходом энергии контролируется гипоталамусом головного мозга. Хотя известно, что нейроны латерального гипоталамуса связаны с жировой тканью и участвуют в жировом обмене, их точная роль в регуляции энергетического обмена остается загадкой. Ранее исследователи обнаружили группу нейронов под названием GABRA5 в гипоталамусе, которая, вероятнее всего, связана с регуляцией жирового обмена. У нейронов этой группы есть рецептор к тормозящему активность нейромедиатору «ГАМК» (гамма-аминомасляная кислота). Авторы статьи решили исследовать работу этой группы нейронов и ее влияние на контроль веса.
Исследователи проводили эксперименты, используя мышей с ожирением, которое было вызвано чрезмерный кормлением. Они также использовали различные хемогенетические методы для того, чтобы искусственно регулировать активность нейронов GABRA5. Кроме того, на модели мышей, страдающих ожирением, был протестирован препарат KDS2010, который был передан биотехнологической компании Neurobiogen в 2019 году и в настоящее время проходит первую фазу клинических испытаний.
Ученые обнаружили, что подавление активности нейронов группы GABRA5 снижает теплопродукцию (потребление энергии) в бурой жировой ткани, что приводит к накоплению жира и увеличению веса. С другой стороны, активация нейронов GABRA5 в гипоталамусе позволяла успешно снизить вес мышей. Это говорит о том, что нейроны GABRA5 могут действовать как переключатель регуляции веса. Исследовательская группа также обнаружила, что астроциты (клетки-помощники нейронов) в латеральном гипоталамусе регулируют активность нейронов GABRA5. Когда количество и размеры астроцитов увеличиваются, они начинают слишком много выделять фермент МАО-В (моноаминоксидаза В). Этот фермент играет решающую роль в метаболизме нейромедиаторов в нервной системе. Большое количество МАО-В приводит к выработке большого количества ГАМК, которая подавляет активность окружающих нейронов GABRA5, что, в свою очередь, вызывает накопление жира. Исследователи остановили синтез фермента в астроцитах мышей, страдающих ожирением. Это позволило им добиться снижения веса даже при соблюдении высококалорийной диеты. Это экспериментально доказывает, что фермент МАО-В в астроцитах может быть эффективной мишенью для лечения ожирения без ущерба для аппетита. Кроме того, ученые успешно протестировали новый препарат «KDS2010», который подавляет активность фермента МАО-В, и получили замечательные результаты, продемонстрировав существенное снижение накопления жира и веса без какого-либо влияния на количество потребляемой пищи.
Предыдущие методы лечения ожирения, направленные на гипоталамус, в основном были сосредоточены на нейронных механизмах, связанных с регуляцией аппетита. Результаты этого исследования открывают возможности для нового подхода в лечении ожирения, который позволит эффективно снизить вес, не меняя пищевых привычек. Это дает надежду миллиарду людей, страдающих ожирением во всем мире.
Автор: Дария Пляченко.
Подписывайтесь на InScience.News в социальных сетях: ВКонтакте, Telegram, Одноклассники.
