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Nature沉磅察觉:高脂饮食让大脑变“浆糊”困住饥饿神经元导致肥胖
ror体育当咱们进食后,血液中的葡萄糖浓度就会上升,触发胰腺中的胰岛β细胞排泄更多的胰岛素饮食,其通过血液中轮回并抵达大脑。大脑中的下丘脑弓状核(ARC),担当感知胰岛素秤谌,调控食品摄入和联系心理经过(比如燃烧脂肪和花消能量),借使ARC中的神经元对胰岛素落空敏锐性,咱们就会开首吃得更多,积聚脂肪,并显示肥胖等代谢健壮题目。然而,这些饥饿神经元调控代谢的整体机造仍不明了。 该研商察觉,下丘脑弓状核(ARC)神经元边缘的细胞表基质(ECM)正在代谢性疾病中被巩固和重塑,进而正在ARC神经元边缘酿成一个“浆糊状”分子收集——神经元边缘收集(PNN),禁止胰岛素抵达和影响,进而驱动胰岛素屈膝,搅扰平常的食品摄入和代谢,导致肥胖、2型糖尿病等题目。而行使酶或幼分子药物妨害PNN,开释其围困的ARC神经元,也许逆转胰岛素屈膝、巩固代谢健壮并大大减轻体重。 这项研商确定了ARC神经元的细胞表基质(ECM)重塑是驱动代谢性疾病的基础机造,这一察觉希望鼓励肥胖和2型糖尿病等以胰岛素屈膝为特色的代谢性疾病的医治。 胰岛素是体内降血糖的独一激素,一朝排泄亏空或功用被控造,就会导致一系列代谢性疾病,比如肥胖和2型糖尿病,这两种常见疾病都以胰岛素屈膝为特色。有研商说明,下丘脑弓状核(ARC)对换节代谢至合厉重,该局部能够感知胰岛素秤谌,并正在代谢性疾病的发达经过中形成胰岛素屈膝,但其机造尚不十足明了。 胰岛素屈膝与表周结构的细胞表基质(ECM)重塑亲密联系,个中太过的ECM重积会导致一种被称为纤维化的征象,进而损害胰岛素的影响和信号传导。古代上以为,纤维化只产生正在表周结构,然而,正在急性脑毁伤以及几种神经体例疾病中,也察看到了大脑内的ECM重塑。 比来的少少研商察觉,正在神经元成熟经过中,下丘脑弓状核(ARC)中表达刺鼠相合卵白(AgRP)的神经元(饥饿神经元)边缘酿成了神经元边缘收集(PNN),这是一种怪异的ECM亚型。AgRP能够增进食欲,淘汰新陈代谢和能量花消,是最有用和悠久的食欲刺激剂之一。 神经元边缘收集(PNN)的酿成直接影响AgRP的功用,而PNN和ARC神经元之间的固相合联大概夸大了调控代谢的神经内排泄轴的基础机造。是以,鉴于神经纤维化与代谢功用膺惩之间的相合,ARC神经元的PNN重塑大概代表了代谢性疾病的全新发病机造。 正在这项最新研商中,研商团队探究了大脑转折是否会驱动胰岛素屈膝。研商团队一连12周给幼鼠喂食高脂饮食,然后通过采调集构样本举行察看和检测基因转折来监测ARC神经元的PNN重塑。 他们察觉,正在幼鼠开首高脂肪饮食的几周内,ARC-PNN产生了明显转折——由固定支架变为七零八落的“浆糊”。跟着幼鼠体重的增进,其ARC神经元对胰岛素的感知才具也随之降低,乃至直接将胰岛素打针到大脑中也无法逆转这一征象。 论文通信作家 Garron T. Dodd 教育暗示,跟着不健壮饮食的接续,ARC-PNN变得“更厚、更粘”,它就像是一道樊篱禁止了胰岛素进入大脑,由此导致胰岛素屈膝。 为了逆转这些转折,研商团队给高脂肪饮食幼鼠打针也许消化ECM的酶,或者氟胺(控造ECM酿成的幼分子药物)。这两种措施都凯旋根除了幼鼠大脑中的十分密集的“浆糊状”ECM,增进了胰岛素的摄取,进而明显缓解了胰岛素屈膝和代谢功用膺惩,明显减轻了体重。 不光如斯,研商团队还察觉,下丘脑的炎症会导致PNN的妨害,这大概与神经胶质细胞相合,这类细胞也能够影响支架的机合无缺性。研商团队暗示,正在医治安定性方面,通过靶向神经元边缘的维持机合来医治胰岛素屈膝大概比直接靶向神经元更安定。 总的来说,这项发布于 Nature 的研商察觉,正在代谢疾病的繁荣经过中,下丘脑弓状核(ARC)的神经元边缘收集(PNN)被巩固和重塑,驱动胰岛素屈膝和代谢功用膺惩。通过卵白酶或幼分子药物妨害肥胖幼鼠的十分ARC-PNN,能够逆转ARC神经元的胰岛素屈膝,鼓励代谢疾病的缓解,由此证据靶向根除ARC的神经纤维化大概是代谢性疾病的全新医治式样。Nature沉磅察觉:高脂饮食让大脑变“浆糊”困住饥饿神经元导致肥胖