Ожирение – это одна из наиболее распространенных проблем современности.
Сегодня в мире более 600 миллионов людей страдают от лишнего веса.
Ожирение связано с многими нарушениями обмена веществ, включая сахарный диабет 2 типа и сердечно-сосудистые заболевания, поэтому понимание его молекулярных механизмов имеет такое важное значение.
Ожирение вызвано дисбалансом между потреблением энергии и ее расходом. Центральная нервная система играет ключевую роль в регуляции гомеостаза энергии и глюкозы. Определенные популяции нервных клеток, особенно в дугообразном ядре гипоталамуса, определяют статус питательных веществ в организме и интегрируют сигналы, полученные от периферических гормонов (инсулина поджелудочной железы и лептина, получаемого из адипоцитов), для регулирования потребления калорий, метаболизма глюкозы и расхода энергии 1.
Ученые Окинавского института науки и технологий выделили белок, который напрямую влияет на мозговую деятельность, связанную с обменом веществ и регулировкой аппетита 2. Исследование проводилось на мышах, имеющих повышенный аппетит. Потеря ими белка XRN1, содержащегося в гипоталамусе, стала причиной появления ожирения у подопытных животных.
Отсутствие белка вызвало лишний вес у мышей уже в 6-ти недельном возрасте, а еще через 2 недели набор веса позволил ученым констатировать наличие ожирения у мышей. Аппетит животных, лишенных белка XRN1, был патологически высоким.
Ученые установили, что причиной переедания мог быть аномально высокий уровень лептина в крови - гормона, отвечающего за чувство голода. Мыши с ожирением оказались менее чувствительны к лептину и устойчивы к его анорексигенным эффектам. В ходе проведения исследования было также установлено, что в возрасте 5-ти недель мыши демонстрировали устойчивость и к инсулину - гормону, выделяемому поджелудочной железой.
Таким образом, понимание молекулярных механизмов ожирения и энергетического гомеостаза, регулируемого XRN1, может позволить разработать новые терапевтические стратегии для борьбы с такими метаболическими нарушениями как ожирение и сахарный диабет.
Литература.
- Timper K.Brüning J.C. Hypothalamic circuits regulating appetite and energy homeostasis: pathways to obesity. Dis. Models Mech. 2017; 10: 679-689
- Takaoka, S., et al. (2021) Neuronal XRN1 is required for maintenance of whole-body metabolic homeostasis. iScience.