Közelebbről megvizsgálva a zsírsejteket karcsúsító idegeket

Írta Sarah C. P. Williams 2015. szeptember 24., 17:30

Amikor az emberi testnek extra energiára van szüksége, az agy azt mondja a zsírsejteknek, hogy engedjék el raktárukat. A kutatók most először vizualizálták azokat az idegeket, amelyek ezeket az üzeneteket az agytól a zsírszövetig továbbítják. Megállapították, hogy ezen idegek aktiválása egerekben segíti a rágcsálók fogyását - ez a megfigyelés új fogyókúrás kezeléshez vezethet az elhízott emberek számára.

"Az itt alkalmazott módszerek valóban újszerűek és izgalmasak" - mondja Heike Muenzberg-Gruening neuroendokrinológus, a Louisiana Állami Egyetem baton Rouge-i Pennington Biomedical Research Center-je, aki nem vett részt az új tanulmányban. "Munkájuk kihatással van az elhízás kutatására és ezen idegek más szövetekben történő tanulmányozására is."

Az agy és a zsírszövet közötti csevegés diagramjain már régóta szerepelnek kétirányú nyilak: A zsírsejtek előállítják a leptin hormont, amely az agyba utazik az étvágy csökkentése és az anyagcsere fellendítése érdekében. Az agy viszont jeleket küld a zsírsejteknek, amikor eljött az ideje, hogy energiára bontják a zsírmolekulák, például a lipidek lerakódásait. A kutatók feltételezték, hogy léteznie kell egy sor idegsejtnek, amely a hagyományos zsírszövethez kapcsolódik, hogy továbbítsa ezeket az üzeneteket, de soha nem voltak képesek vitathatatlanul látni vagy jellemezni őket.

Most megvan. A mikroszkópia két formájának köszönhetően Ana Domingos neurobiológus, a portugáliai Oeiras-i Instituto Gulbenkian de Ciência intézményből olyan képeket készített, amelyeken az idegkötegek egyértelműen beborították az egerek zsírsejtjeit. Kollégáival különféle foltok felhasználásával mutatták be, hogy az idegek a szimpatikus idegrendszerhez tartoznak, amely a gerincvelőtől kifelé nyúlik és egyensúlyban tartja a test rendszerét.

"Az emberek korábban vékony zsírszeleteket néztek, és nagyon nehéz volt megmondani, hogy mit néz" - mondja Domingos. Csapata viszont olyan technikákat alkalmazott, amelyek lehetővé tették számukra, hogy egyszerre egy egész szövetet képezzenek. "Az általunk készített képek igazolták, hogy a zsírszövetben idegek végződnek."

Ezután, hogy megvizsgálják ezen idegsejtek elhízásban betöltött szerepét, a kutatók génmanipulálták az egereket, hogy lézer segítségével szelektíven bekapcsolhassák a rágcsálók zsírszövetében lévő szimpatikus idegeket; ez volt az első alkalom, hogy a kutatók úgynevezett optogenetikát alkalmaztak a szimpatikus idegrendszer sejtjeinek ellenőrzésére, nem pedig az agyban és a gerincvelőben, amelyek a központi idegrendszert alkotják. Ezeknek az idegeknek a bekapcsolása után Domingos és munkatársai a mai Cell-ben arról számoltak be, hogy utánozták azt a hatást, amelyet a leptin növelése tesz, serkentve a zsír lebontását. Alternatív megoldásként, amikor egereket terveztek a szimpatikus idegek hiányára, a leptinszint növekedése már nem vezetett a zsírsejtek lebomlásához.

"Ha találunk olyan gyógyszereket, amelyek kifejezetten aktiválják ezeket az idegsejteket az emberekben, akkor hatással lehetünk az elhízásra" - mondja Domingos. Rámutat arra, hogy sok elhízott egyén ellenáll a leptinnek - az agyuk nem reagál a magas szintre. Megállapításai szerint az idegek bekapcsolása, amelyekkel az agy jeleket küld a leptinre adott válaszként, megkerülheti ezt az ellenállást.

Ebben az évben az Élelmiszer- és Gyógyszerügyi Hatóság jóváhagyta az első ideg blokkolót az elhízás kezelésére a gyomor és az agy közötti üzenetek megszakításával, de hogy miként működik sejtszinten, azt még nem ismerjük. "Sok aggodalomra ad okot, hogy ilyesmivel blokkoljuk a jó és a rossz idegrostokat egyaránt" - mondja Muenzberg-Gruening, aki szerint az újonnan felfedezett zsírokban lévő idegek célzása kevesebb mellékhatáshoz vezethet. De kérdései maradnak - teszi hozzá - arról, hogy más idegtípusok is jelzik-e a zsírsejteket, és hogy a jeleket vevő zsírsejtek önmagukban is egyedülállóak-e?.