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Nature沉磅创造:高脂饮食让大脑变“浆糊”困住饥饿神经元导致肥胖
麻将胡了2当咱们进食后,血液中的葡萄糖浓度就会上升,触发胰腺中的胰岛β细胞渗出更多的胰岛素,其通过血液中轮回并达到大脑。大脑中的下丘脑弓状核(ARC),担当感知胰岛素水准,调控食品摄入和联系心理进程(比如燃烧脂肪和消磨能量),即使ARC中的神经元对胰岛素遗失敏锐性,咱们就会入手吃得更多,蕴蓄堆集脂肪,并展现肥胖等代谢康健题目。然而,这些饥饿神经元调控代谢的全体机造仍不睬会。 该讨论发掘,下丘脑弓状核(ARC)神经元周遭的细胞表基质(ECM)正在代谢性疾病中被加强和重塑,进而正在ARC神经元周遭造成一个“浆糊状”分子搜集——神经元周遭搜集(PNN),劝止胰岛素达到和用意,进而驱动胰岛素反抗,滋扰寻常的食品摄入和代谢,导致肥胖、2型糖尿病等题目。而行使酶或幼分子药物摧毁PNN,开释其笼罩的ARC神经元,可以逆转胰岛素反抗、加强代谢康健并大大减轻体重。 这项讨论确定了ARC神经元的细胞表基质(ECM)重塑是驱动代谢性疾病的基础机造,这一发掘希望鼓励肥胖和2型糖尿病等以胰岛素反抗为特性的代谢性疾病的调治。 胰岛素是体内降血糖的独一激素,一朝渗出缺乏或效力被抵造,就会导致一系列代谢性疾病,比如肥胖和2型糖尿病,这两种常见疾病都以胰岛素反抗为特性。有讨论解说,下丘脑弓状核(ARC)对换节代谢至合紧急,该部门可能感知胰岛素水准,并正在代谢性疾病的希望进程中发生胰岛素反抗,但其机造尚不齐全理会。 胰岛素反抗与表周机合的细胞表基质(ECM)重塑亲热联系,此中过分的ECM浸积会导致一种被称为纤维化的景象,进而损害胰岛素的用意和信号传导。古代上以为,纤维化只爆发正在表周机合,然而,正在急性脑毁伤以及几种神经编造疾病中,也视察到了大脑内的ECM重塑饮食。 近来的极少讨论发掘,正在神经元成熟进程中,下丘脑弓状核(ARC)中表达刺鼠合系卵白(AgRP)的神经元(饥饿神经元)周遭造成了神经元周遭搜集(PNN),这是一种奇异的ECM亚型。AgRP可能增添食欲,节减新陈代谢和能量消磨,是最有用和长久的食欲刺激剂之一。 神经元周遭搜集(PNN)的造成直接影响AgRP的效力,而PNN和ARC神经元之间的固相相合或许夸大了调控代谢的神经内渗出轴的基础机造。以是,鉴于神经纤维化与代谢效力挫折之间的合系,ARC神经元的PNN重塑或许代表了代谢性疾病的全新发病机造。 正在这项最新讨论中,讨论团队探究了大脑转折是否会驱动胰岛素反抗。讨论团队毗连12周给幼鼠喂食高脂饮食,然后通过采撷机合样本实行视察和检测基因转折来监测ARC神经元的PNN重塑。 他们发掘,正在幼鼠入手高脂肪饮食的几周内,ARC-PNN爆发了明显转折——由固定支架变为井然有序的“浆糊”。跟着幼鼠体重的增添,其ARC神经元对胰岛素的感知本事也随之低浸,乃至直接将胰岛素打针到大脑中也无法逆转这一景象。 论文通信作家 Garron T. Dodd 教养呈现,跟着不康健饮食的接连,ARC-PNN变得“更厚、更粘”,它就像是一道樊篱劝止了胰岛素进入大脑,由此导致胰岛素反抗。 为了逆转这些转折,讨论团队给高脂肪饮食幼鼠打针可以消化ECM的酶,或者氟胺(抵造ECM造成的幼分子药物)。这两种手段都告捷驱除了幼鼠大脑中的特地纠集的“浆糊状”ECM饮食,增添了胰岛素的摄取,进而明显缓解了胰岛素反抗和代谢效力挫折,明显减轻了体重。 不只如许,讨论团队还发掘,下丘脑的炎症会导致PNN的摧毁,这或许与神经胶质细胞相合,这类细胞也可能影响支架的机合完好性。讨论团队呈现,正在调治安然性方面,通过靶向神经元周遭的撑持机合来调治胰岛素反抗或许比直接靶向神经元更安然。 总的来说,这项揭晓于 Nature 的讨论发掘,正在代谢疾病的进展进程中饮食,下丘脑弓状核(ARC)的神经元周遭搜集(PNN)被加强和重塑,驱动胰岛素反抗和代谢效力挫折。通过卵白酶或幼分子药物摧毁肥胖幼鼠的特地ARC-PNN,可能逆转ARC神经元的胰岛素反抗,鼓励代谢疾病的缓解,由此注明靶向驱除ARC的神经纤维化或许是代谢性疾病的全新调治格式。Nature沉磅创造:高脂饮食让大脑变“浆糊”困住饥饿神经元导致肥胖