Как мозг готовит тело к приёму пищи ^{CEFR B2}

Новое исследование, опубликованное в Nature Metabolism, описывает молекулярный механизм предвосхищающей реакции мозга перед приёмом пищи. Гипоталамус, который регулирует аппетит, содержит разные нейроны, в том числе POMC-нейроны, сигнализирующие о насыщении. Учёные показали, что накопления гликогена внутри этих нейронов дают энергию для их активности в момент ожидания еды.

В серии опытов мышам демонстрировали еду за проволочной сеткой, чтобы животные могли видеть и ощущать запах, но не могли есть. При этом в POMC-нейронах активировалась гликогенсинтаза — фермент, синтезирующий гликоген. Мыши с генетическим удалением гликогенсинтазы в POMC-нейронах проявляли более слабое поведение в отношении пищи, проводили за приёмом пищи меньше времени и не вырабатывали инсулин до кормления. Взрослым мышам инъекция вируса, удалявшего фермент, дала похожий эффект, что исключает простую причину, связанную с нарушением развития.

Команда также проследила связи и обнаружила, что POMC-нейроны связаны с областями, обрабатывающими запах, но не с визуальными областями. Эти результаты ставят под сомнение представление о том, что гликоген мозга локализуется преимущественно в астроцитах, и предполагают более широкую роль нейронального гликогена. Со временем мутантные мыши становились ожиревшими и демонстрировали признаки преддиабета, поэтому авторы полагают, что дефекты предвосхищения пищи мозгом могут способствовать развитию ожирения и диабета и указывать на новые терапевтические подходы. Работа поддержана NIH, Йельским университетом и рядом фондов; источник — Yale University.