Белок, называемый рецептором меланокортина-4 (MC4R), выполняет очень важную роль в нашем организме. Он отвечает за сигналы о переедании и подавляет аппетит, регулирует обмен веществ. То есть, предотвращает ожирение.
И вот сейчас ученые выяснили, что он напрямую связан с нейронами гипоталамуса, точнее с их мелкими отростками, напоминающими реснички. С увеличением возраста человека реснички становятся короче, и уровень MCR4 снижается, что в конечном итоге ведет к лишнему весу. Об открытии сообщает Нагойский университет (Япония).
Для начала ученые изучили, как MC4R распределен в мозге лабораторных крыс. Для этого они использовали специально разработанное антитело, которое помогло сделать вещество видимым. Затем команда исследовала длину «ресничек», содержащих MC4R в мозге крыс разного возраста: молодых девятинедельных и среднего возраста, то есть шестимесячных.
Выяснилось, что у крыс среднего возраста эти структуры значительно короче. А если реснички укорачивали с помощью генетического вмешательства у молодых зверьков, то, несмотря на возраст, становились значительно ниже метаболизм и способность сжигать жир.
Затем исследователи проверили, влияет ли питание на связанные с MC4R нейроны. И действительно, если рацион содержал больше жиров, чем считается средней нормой, реснички укорачивались быстрее. Зато на строгой диете крысы сохраняли их дольше, более того — если зверьков переводили на такой рацион в зрелом возрасте, уже укоротившиеся реснички восстанавливались.
«Мы считаем, что аналогичный механизм существует и у людей. Мы надеемся, что наше открытие даст ключ к лечению ожирения. Умеренность еде может поддерживать реснички [в работоспособном состоянии] достаточно долго, чтобы система мозга, борющаяся с ожирением, оставалась в хорошей форме даже с возрастом», — говорит профессор Казухиро Накамура.
Параллельно ученым удалось опровергнуть одну из существующих гипотез касательно лечения ожирения. Крысам, у которых реснички были укорочены вследствие генетического вмешательства, ввели гормон под названием лептин. Считается, что он помогает снизить потребление пищи. Однако, аппетит зверьков не пострадал, а это указывает на то, что лептин не так уж и помогает в борьбе с ожирением.
«Это явление, называемое резистентностью к лептину, часто наблюдается и у людей, страдающих ожирением. Такая резистентность становится препятствием для лечения ожирения, но причина долгое время была неизвестна», — поясняет доктор Манами Оя.
Сейчас ученые предполагают, что избыток лептина, появляющийся из-за излишней жировой ткани, усугубляет укорочение ресничек, связанных с MC4R.
Эпидемия ожирения: сколько в мире людей с лишним весом? Исследование в журнале Lancet
Нейронаука молочных коктейлей: как мозг подталкивает нас к жирной пище
Исследование: полноценный 8-часовой сон поможет сбросить вес