Корейцы открыли новый механизм регуляции аппетита

Корейские ученые обнаружили ранее неизвестный механизм регуляции пищевого поведения, связанный с коферментом тетрагидробиоптерином (BH4).

2 297

Выбор редакции

За регуляцию пищевого поведения у млекопитающих отвечает гипоталамус. Расположенные в нем центр насыщения и центр голода иннервируются нейронами вышестоящей структуры — дугообразного ядра — через продукт расщепления проопиомеланокортина и нейропептид Y соответственно. При этом сигналы о достаточном уровне энергии поступают в гипоталамус от жировой ткани и пищеварительной системы, в том числе посредством гормона лептина.

 

Синтез лептина клетками жировой ткани определяет общий контроль аппетита. В свою очередь, истощение жировых запасов приводит к прекращению синтеза гормона и инициации пищевого поведения. Связываясь с нейронами дугообразного ядра, лептин ингибирует выработку нейропептида Y и стимулирует синтез проопиомеланокортина, подавляя аппетит. Тем не менее, у некоторых людей с избыточным весом дефицит лептина не наблюдается. Поэтому ученые предполагают, что жировая ткань может регулировать свое пополнение иными способами.

 

В новой работе исследователи из Корейского института науки и технологий изучили механизм регуляции пищевого поведения у дрозофилы (Drosophila melanogaster). Этот модельный организм был выбран в связи с его доступностью и простотой генетических манипуляций. Чтобы проследить обратную связь между мозгом и жировой тканью, авторы провели поиск молекулярных мишеней, «отключение» которых вызвало бы изменения механизма. Согласно анализу, подавление генов, кодирующих ферменты синтеза тетрагидробиоптерина (BH4) в жировой ткани, привело к тому, что животные начали потреблять больше подслащенной воды и активнее запасать жир. К аналогичным результатам привело подавление синтеза BH4 в мозге, при этом «выключение» рецепторов пептида F (ортолог нейропептида Y) нормализовало аппетит мух.

 

Схема регуляции аппетита через ингибирование нейропептида F тетрагидробиоптерином / Do-Hyoung Kim et al., PLoS Biology, 2017

 

Дальнейшие эксперименты показали, что BH4 регулирует аппетит с помощью ингибирования выброса нейропептида F, тогда как его синтез осуществляется за счет жировой ткани. Механизм последнего остается неясным, однако ученые выяснили, что снижение калорийности пищи увеличивает объем ее потребления и подавляет экспрессию ферментов синтеза BH4. Иными словами, в этом случае система находится в равновесии и лучше реагирует на поступающую энергию.

 

Между тем у людей нарушения синтеза BH4 могут вызывать тяжелые заболевания, в частности умственную отсталость и фенилкетонурию. Облегчить соответствующую симптоматику способны препараты на основе тетрагидробиоптерина. Пока никто из исследователей не оценивал связь BH4 с ожирением у человека.

 

Статья опубликована в журнале PLoS Biology.

 

Обнаружить группу нейронов, ответственных за распознавание лептина, удалось весной 2016 года. Тогда канадские специалисты пришли к выводу, что функцию детектирования гормона выполняют NG2-глиальные клетки срединного возвышения гипоталамуса. Подавление этих клеток приводило к повышению аппетита и симптомам ожирения у мышей.

2 297

Подпишись на нашу рассылку лучших статей и получи журнал бесплатно!


Комментарии

Plain text

  • Адреса страниц и электронной почты автоматически преобразуются в ссылки.
  • Разрешённые HTML-теги: <a> <em> <strong> <cite> <blockquote> <code> <ul> <ol> <li> <dl> <dt> <dd> <br> <iframe> <embed> <br/>
  • Строки и параграфы переносятся автоматически.

Comment text

  • Адреса страниц и электронной почты автоматически преобразуются в ссылки.
  • Разрешённые HTML-теги: <a> <em> <strong> <cite> <blockquote> <code> <ul> <ol> <li> <dl> <dt> <dd> <br> <br/>

Быстрый вход

или зарегистрируйтесь, чтобы отправлять комментарии
Вы сообщаете об ошибке в следующем тексте:
Нажмите Отправить ошибку