Yenilikler

Bilim adamları yağ ve beyin arasındaki iletişimi gizlice dinliyor

Yağ beyne ne dedi? Yıllarca, kanda pasif olarak yüzen hormonların, bir kişinin yağ dokusu adı verilen yağının, beyne stres ve metabolizma ile ilgili bilgileri gönderebildiği varsayılmıştır. Şimdi, Scripps Research bilim adamları rapor veriyor Ndoğa yeni tanımlanan duyusal nöronlar, yağ dokusundan beyne bir mesaj akışı taşır.

Abide-Vividion Kimya ve Kimyasal Biyoloji Kürsüsü’nden yardımcı kıdemli yazar Li Ye, “Bu nöronların keşfi, ilk kez beyninizin yağ hakkında pasif bir şekilde mesajlar almak yerine aktif olarak anket yaptığını gösteriyor” diyor. ve Scripps Research’te sinirbilim doçenti. “Bu bulgunun etkileri derindir.”

Aynı zamanda Nobel ödüllü ve Howard Hughes Tıp Enstitüsü araştırmacısı olan kıdemli yazar ve profesör Ardem Patapoutian, “Bu, duyusal nöronların insan vücudundaki sağlık ve hastalık için ne kadar önemli olduğunun bir başka örneğidir” diyor.

Memelilerde yağ dokusu enerjiyi yağ hücreleri şeklinde depolar ve vücut enerjiye ihtiyaç duyduğunda bu depoları serbest bırakır. Ayrıca açlık ve metabolizma ile ilgili bir dizi hormonu ve sinyal molekülünü de kontrol eder. Diyabet, yağlı karaciğer hastalığı, ateroskleroz ve obezite gibi hastalıklarda, bu enerji depolama ve sinyalleme genellikle ters gider.

Araştırmacılar, sinirlerin yağ dokusuna uzandığını uzun zamandır biliyorlardı, ancak beyne veri taşıyan duyu nöronları olmadıklarından şüpheleniyorlardı. Bunun yerine, çoğu, yağdaki sinirlerin çoğunlukla sempatik sinir sistemine ait olduğunu varsaydılar – stres ve fiziksel aktivite zamanlarında yağ yakma yollarını açan savaş ya da kaç tepkimizden sorumlu ağ. Bu nöronların türlerini ve işlevlerini netleştirme girişimleri zor olmuştur; Vücudun yüzeyine daha yakın veya beyindeki nöronları incelemek için kullanılan yöntemler, sinirlerin görülmesinin veya uyarılmasının zor olduğu yağ dokusunun derinliklerinde iyi çalışmaz.

Ye ve meslektaşları, bu zorlukların üstesinden gelmelerini sağlayan iki yeni yöntem geliştirdi. İlk olarak, HYBRiD adı verilen bir görüntüleme yaklaşımı, fare dokularını şeffaf hale getirdi ve ekibin, nöronlar yağ dokusuna doğru kıvrılırken yollarını daha iyi izlemesine izin verdi. Araştırmacılar, bu nöronların neredeyse yarısının sempatik sinir sistemine bağlanmadığını, bunun yerine dorsal kök gangliyonlarına – beynin tüm duyusal nöronların kaynaklandığı bir alana – bağlandığını keşfettiler.

Bu nöronların yağ dokusundaki rolünü daha iyi araştırmak için grup, “organ takibi için optimize edilmiş retrograd vektör” için KÖK adını verdikleri ikinci bir tekniğe yöneldi. ROOT, hedeflenen bir virüs kullanarak yağ dokusundaki küçük duyusal nöron alt kümelerini seçici olarak yok etmelerine ve ardından ne olduğunu gözlemlemelerine izin verdi.

Hem Ye hem de Patapoutian laboratuvarlarında yüksek lisans öğrencisi ve yeni makalenin ilk yazarı olan Yu Wang, “Bu araştırma, bu yeni yöntemlerin bir araya gelme şekliyle gerçekten mümkün oldu” diyor. “Bu projeye ilk başladığımızda, bu soruları yanıtlayacak mevcut araçlar yoktu.”

Deneyler, beyin yağ dokusundan duyusal mesajlar almadığında, sempatik sinir sistemi tarafından tetiklenen programların – beyaz yağın kahverengi yağa dönüştürülmesiyle ilgili – yağ hücrelerinde aşırı aktif hale geldiğini ve bunun sonucunda ısı üretmek için diğer yağ ve şeker moleküllerini parçalayan özellikle yüksek düzeyde kahverengi yağ içeren normal yağ yastığı. Gerçekten de, duyusal nöronları bloke olan ve yüksek düzeyde sempatik sinyale sahip olan hayvanlarda vücut sıcaklıkları arttı.

Bulgular, duyusal nöronların ve sempatik nöronların, yağ yakımını ve kahverengi yağ üretimini açmak için gerekli olan sempatik nöronlar ve bu programları kapatmak için gerekli olan duyu nöronları ile iki karşıt işleve sahip olabileceğini düşündürmektedir.

Li, “Bu bize, beynin yağ dokusu gönderdiğine dair her şeye uyan tek bir talimat olmadığını söylüyor” diyor. “Bundan daha nüanslı; bu iki tip nöron, yağ yakmak için bir gaz pedalı ve bir fren gibi hareket ediyor.”

Ekip, duyusal nöronların yağ dokusundan beyne hangi mesajları ilettiğini henüz tam olarak bilmiyor, sadece bağlantıların ve iletişimin yağı sağlıklı tutmanın anahtarı olduğunu biliyor. Nöronların neyi algıladığı ve ek iç organlarda benzer hücrelerin bulunup bulunmadığı konusunda gelecekteki araştırmaları planlıyorlar.

Finansman Howard Hughes Tıp Enstitüsü, Ulusal Sağlık Enstitüleri (R35 NS105067, NIH Direktörü Yeni Yenilikçi Ödülü DP2DK128800, NIDDK K01DK114165), Whitehall Vakfı, Baxter Vakfı, Helen Dorris Scholars bursu, Damon Runyon Kanser Araştırma Vakfı tarafından sağlandı. Merck bursu (DRG-2405-20) ve bir Fundacion Alfonso Martin Escudero doktora sonrası bursu.

Video: https://youtu.be/Pi02tDfaa6k

Kaynak ve İleri Okuma: https://www.sciencedaily.com/releases/2022/08/220831113600.htm

İlgili Makaleler

Başa dön tuşu