Ako tučné diéty zastavujú mozog, aby povedal „nie“ jedlu
Ľudia s obezitou sa často stretávajú s ťažkosťami pri regulácii svojich stravovacích návykov, pretože ich telo už nevie, kedy je a nemá hlad. Vedci sa pýtajú, prečo sa to deje.
Ako vieme, kedy máme jesť a kedy prestať jesť? Ľahko: cítime hlad, takže vieme, že je čas na jedlo.
Potom, keď sa cítime plní, vieme, že je čas odložiť príbory a vydať sa na deň.
Tieto stavy hladu a sýtosti sa vyskytujú v dôsledku schopnosti mozgu „dekódovať“ signály dvoch kľúčových hormónov: takzvaného „hormónu hladu“, grelínu a „hormónu výdaja energie“, leptínu, ktorý sa uvoľňuje, keď je čas prestať jesť a začať tieto kalórie spaľovať.
Vedci poukazujú na to, že obezita sa často vyznačuje rezistenciou na leptín, čo znamená, že telo nie je schopné „čítať“ signály vysielané hormónom, ktorý zvyčajne obmedzuje chuť do jedla.
Nejasné zostáva, ako sa vyvíja rezistencia na leptín a ktoré prvky v obvodoch leptín-mozog sú ovplyvnené.
Nová štúdia z Kalifornskej univerzity v San Diegu a mnohých medzinárodných výskumných inštitúcií odhalila, že diéty s vysokým obsahom tukov môžu narušiť schopnosť mozgu „snímať“ leptín, čo vedie k rezistencii na leptín.
Vedci zverejnili tieto poznatky v časopise Prírodovedná translačná medicína.
Enzým, ktorý poškodzuje leptínové receptory
„Naša hypotéza,“ hovorí autor prvej štúdie Rafi Mazor, „bola, že enzým štiepiaci proteíny na aminokyseliny a polypeptidy môže štiepiť membránové receptory a viesť k dysfunkčnej aktivite.“
To znamená, že vedci chceli vyskúšať, či telo v procese metabolizmu mastných jedál vytvorí typ molekuly, ktorá „odreže“ leptínové receptory nachádzajúce sa na neurónových bunkách v hypotalame, čo je oblasť mozgu ktorý zvyčajne prijíma leptínové signály.
Túto hypotézu testovali na myšom modeli obezity, pri ktorom boli zvieratá pravidelne kŕmené stravou s vysokým obsahom tukov.
Mazor a jeho kolegovia skutočne zistili, že ich predpoklad bol správny. Mozgy myší, ktoré jedli mastnú stravu, produkovali proteázu - typ enzýmu - nazývaný „metaloproteináza-2“ (Mmp-2).
Aktivovaný Mmp-2 potom rozštiepi leptínové receptory nachádzajúce sa na membránach neurónových buniek v hypotalame, a tým zhorší schopnosť mozgu rozoznať, kedy je čas prestať jesť.
Vedcom sa podarilo identifikovať Mmp-2 a potvrdiť jeho vplyv na leptínové receptory stanovením aktivity proteázy v mozgu myší s obezitou. Pri pohľade na reakciu leptínových receptorov si všimli, že aktivita Mmp-2 im bráni vo väzbe na leptín.
Navyše v laboratórnych kultúrach mozgových buniek s leptínovými receptormi pozoroval Mazor a tím rovnaký účinok: Expozícia Mmp-2 zhoršila reakciu buniek na hormón.
Naopak, keď výskumný tím skonštruoval skupinu myší tak, aby neprodukovali Mmp-2, zvieratá nepriberali oveľa viac - ani keď jedli mastnú stravu - a leptínové receptory v ich mozgu zostali nedotknuté.
„Nový študijný odbor pre metabolické choroby“
Pozorovaním tohto mechanizmu v hre začali vedci tiež vyvíjať stratégiu, ktorá ich, ako dúfame, dokáže blokovať. Preto sa pýtajú, či by použitie inhibítorov Mmp-2 mohlo pôsobiť proti leptínovej rezistencii a pomôcť jednotlivcom zbaviť sa nadváhy.
"Keď zablokujete proteázu, ktorá vedie k tomu, že receptory nesignalizujú, môžete problém vyriešiť," domnieva sa spoluautor štúdie, profesor Geert Schmid-Schönbein.
Cieľom vedcov je vyvinúť nakoniec takýto inhibítor sami; medzitým plánujú uskutočniť štúdiu s ľudskými účastníkmi s cieľom overiť, či sa uplatňuje rovnaký mechanizmus blokovania leptínu.
„V budúcnosti sa pokúsime zistiť, prečo sú proteázy aktivované, čo ich aktivuje a ako to zastaviť,“ dodáva Mazor. „Je potrebné ešte veľa urobiť, aby sme lepšie porozumeli štiepeniu receptorov. a strata funkcie buniek pri diéte s vysokým obsahom tukov. “
„Otvorili sme nový študijný odbor pre metabolické choroby. Musíme sa opýtať, aké ďalšie cesty okrem leptínu a jeho receptorov prechádzajú podobným deštruktívnym procesom a aké môžu byť následky. “
Rafi Mazor
