 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
Как ожирение связано с нейродегенеративными расстройствами
Нейродегенеративные расстройства постепенно разрушают нейроны и глиальные клетки; они поражают миллионы людей во всем мире, и наиболее распространенными из них являются болезни Альцгеймера и Паркинсона. Ранее исследователи определили ожирение как фактор риска возникновения этих расстройств. Однако механизм, лежащий в основе связи между ожирением и неврологическими расстройствами, остается неясным. Согласно исследованию, опубликованному в журнале Scientific Reports в 2021 году, диета с высоким содержанием сахара, которая является характерной чертой ожирения, приводит к резистентности мозга к инсулину. Резистентность к инсулину снижает способность выводить остатки нейронов, повышая вероятность нейродегенерации.
Одним из основных признаков нейродегенеративных расстройств является снижение выведения остатков нейронов. Микроглия из семейства глиальных клеток — это макрофаги, которые живут в головном мозге; они могут быстро мобилизоваться к месту заболевания или повреждения нейронов и начать фагоцитоз, когда это происходит. Хроническая активация микроглии может привести к устойчивому снижению ее фагоцитарной функции, что наблюдается в стареющем мозге. Дисфункция микроглии также вызывает дегенерацию нейронов. Новое исследование, проведенное Центром изучения рака имени Фреда Хатчинсона в Соединенных Штатах под руководством Мроя Алассафа, установило взаимосвязь между ожирением и нейродегенеративными расстройствами. Исследование было опубликовано в 2023 году в журнале PLOS Biology. Исследователи использовали сходство между людьми и дрозофилой, обычной плодовой мушкой, для анализа связи между ожирением и функцией глиальных клеток. Предыдущее исследование команды показало, что диета с высоким содержанием сахара вызывает резистентность к инсулину в периферических органах мух. Последнее исследование было посвящено изучению мозга плодовой мушки и функции глиальных клеток у животных, которых ранее кормили диетой с высоким содержанием сахара. Они исследовали концентрацию белка PI3k, поскольку он определяет степень реакции клеток на инсулин: диета с высоким содержанием сахара снижала уровень PI3k в глиальных клетках, что указывает на резистентность к инсулину. Исследователи дополнительно проанализировали глиальную оболочку, которая является аналогом микроглии у мух, и ее основная роль заключается в удалении нервных остатков, таких как дегенерирующие аксоны. Уровень белка Дрейпера в этих глиях был снижен, что указывает на снижение функции.Подобно микроглии человека, оболочка глии реагирует на повреждение нейронов расширением своих мембранных выступов в направлении места повреждения, запуская фагоцитарную функцию. Непрерывная активация системного высвобождения инсулина из инсулинпродуцирующих клеток у мух воспроизводила влияние ожирения, вызванного диетой, на экспрессию глиального гормона Дрейпера. Напротив, снижение системного высвобождения инсулина генетически влияло на глиальную инсулинорезистентность и уровень Дрейпера. Мрой Алассаф и его команда продемонстрировали, что после повреждения обонятельных нейронов у мух, находящихся на диете с высоким содержанием сахара, глия, покрывающая их, не смогла удалить дегенерирующие аксоны из-за низкого уровня сахара в крови.Ученые пришли к выводу, что повышенная системная передача сигналов инсулина вызывает глиальную резистентность к инсулину, которая снижает уровень Дрейпера, что приводит к неэффективному глиальному очищению дегенерирующих аксонов. Это исследование устанавливает взаимосвязь между ожирением, вызванным диетой, и снижением фагоцитарной активности глии, что вносит свой вклад в патофизиологию возрастных нейродегенеративных расстройств. Ожидается, что результаты исследования окажут влияние на лекарственные препараты, направленные на минимизацию вероятности развития нейродегенеративных расстройств.
Список использованной литературы
- Аллен А.Н., Кларк Р., Шипли М., Леон Д.А.. Ожирение в среднем и пожилом возрасте и риск смерти от деменции: 40-летнее наблюдение за 19 000 мужчин в исследовании Уайтхолла. Возраст и старение. 1 марта 2019;48(2):247-53. DOI: 10.1093/старение/afy182
- Сюй В.Л., Атти А.Р., Гатц М., Педерсен Н.Л., Йоханссон Б., Фратильони Л. Избыточный вес в среднем возрасте и ожирение повышают риск развития деменции в пожилом возрасте: популяционное двойное исследование. Неврология. Май 2011 г. 3;76(18):1568-74.
- Алассаф М., Раджан А. Глиальная инсулинорезистентность, вызванная диетой, ухудшает удаление остатков нейронов в мозге дрозофилы. Plos Biology. 7 ноября 2023;21(11):e3002359. DOI: https://doi.org/10.1371/journal.pbio.3002359 Амор С., Пеферун Л.А., Фогель Д.Ю., Бреур М., ван дер Валк П., Бейкер Д., ван Ноорт Дж.М. Воспаление при нейродегенеративных заболеваниях – обновленная информация. Иммунология. Июнь 2014 г.; 142(2):151-66. DOI: 10.1111/imm.12233
- Хикман С., Иззи С., Сен П., Морсетт Л., Эль-Кури Дж. Микроглия при нейродегенерации. Nature neuroscience. Октябрь 2018, 21(10):1359-69. DOI: 10.1038/s41593-018-0242-x
Другие новости: