Основная причина главной проблемы тучных людей прячется не в животе, а в мозге – зачастую они действительно не могут справиться со своими желаниями. Однако этот факт не только оправдание неспособности что-нибудь изменить самостоятельно, но и отличное направление для научного поиска. А поиск средств для похудания очень актуален, поскольку дело не только в эстетических установках современного общества. Излишний вес способствует появлению сердечно-сосудистых заболеваний, диабета, атеросклероза и других проблем. Отсюда и такое количество попыток понять природу чувства насыщения.
Уже известен добрый десяток факторов, способных оказывать влияние на уровень инсулина или на активность нервных клеток в мозговых «центрах голода». Один из подобных «гормонов сытости» – лептин, образующийся в жировой ткани после приема пищи. Именно с врожденным дефектом рецепторов к лептину ученые связывают большинство случаев ожирения.
Кристиан Бьёрбэк из Медицинской школы Гарварда и его коллеги
сумели не только определить «ключевые» нейроны в нашем мозге, отвечающие за восприятие лептинового сигнала, но и восстановить их активность у лабораторных мышей.
Эти грызуны ели на 30% меньше своих собратьев, и притом значительно больше двигались, что потенциально куда перспективнее существующих на сегодня методов лечения ожирения.
Эффект лептина на вес тела не стал для ученых открытием – мыши, генетически лишенные рецепторов к этому гормону, даже на нежирном рационе заболевают ожирением, что через некоторое время приводит и к диабету. Напротив, искусственное введение дополнительного количества гормона помогает воздержаться от склонности к перееданию, свойственной всем грызунам.
Известно, что в пределах центральной нервной системы лептин действует в первую очередь на гипоталамус, контролирующий работу всех внутренних органов. Если быть ещё более точным, то основная «мишень» лептина в мозге – это дугообразное ядро (nucleus arcuatus) гипоталамуса. Однако наша нервная система – это не просто локальные скопления нейронов и их отростков, а сложная сеть, вычленить отдельные компоненты которой не всегда удается. До сих пор не удавалось понять, и на какие именно нейроны действует лептин; хотя определённые подозрения у учёных были.
Чтобы облегчить себе задачу, Бьёрбэк и соавторы публикации в Cell Metabolism решили разнести эффекты лептина ещё на стадии эмбрионального развития. Ученые взяли мышей, все клетки которых с рождения лишены полноценного рецептора к лептину, и «восстановили» их функцию только у подозреваемого типа нервных клеток.
Как оказалось, реализации «положительных» эффектов лептина в дугообразном ядре способствуют нейроны, синтезирующие проопиомеланокортин (ПОМК).
Примечательно, что эти нейроны – не единственные, кто способен воспринимать лептиновый сигнал. Помимо ПОМК-нейронов, отвечающих за чувство сытости, это способны делать и Агути-нейроны, отвечающие за чувство голода.
Но именно с работой ПОМК-нейронов исследователи связывают контроль уровня сахара крови и физической активности. Дело в том, что частично дефектные мыши (с рецепторами к лептину, активными только на ПОМК-нейронах) ели меньше полностью дефектных, но все же больше нормальных грызунов. Та же самая тенденция, хотя и в меньшей степени, прослеживалась и для веса зверьков.
Но два других параметра полностью «выпали» из общего тренда: несмотря на нескромный аппетит, уровень глюкозы в крови не возрастал, да и чувствительность к инсулину не исчезала.
Причина – в повышенной физической активности, «непоседливости». У грызунов откуда ни возьмись появлялось то самое «шило», совсем не характерное для толстячков, – доля времени, которое мыши проводили в движении, возрастала вдвое, почти сравниваясь с таковой у здоровых грызунов. Как именно реализуется этот стимулирующий эффект и какие области мозга участвуют, пока определить не удалось.
Таким образом, учёные выделили новую и очень заманчивую мишень в поисках лекарств от ожирения.
Если удастся найти препарат, избирательно активирующий ПОМК-нейроны, ученые получат в свои руки средство, действующее сразу на две причины ожирения – чрезмерное чувство голода и недостаточную физическую активность.
Правда, одно такое средство уже есть – 3,4-метилендиоксиметамфетамин, более известный как «экстази», обладает как раз таким действием. Может быть, Бьёрбэк и его последователи будут более удачливыми в поиске средств, действие которых только этими двумя эффектами и ограничится.